拖拉机前桥油气悬架系统振动响应特性试验研究

以常发CF700型拖拉机为研究对象,对拖拉机前桥油气悬架进行了研究。建立前桥悬架拖拉机3自由度振动模型,运用MATLAB/SIMULINK仿真研究前桥悬架参数对拖拉机振动特性的影响,综合考虑选取前桥悬架刚度系数120~160 k N/m,阻尼系数8~10 k N·s/m。根据拖拉机前桥悬架的参数要求,设计了刚度和阻尼均可调的油气弹簧悬架系统。建立了1/4拖拉机振动模型,模拟拖拉机前桥悬架的实际工况载荷,对自行设计的油气弹簧进行了1/4车体试验,试验研究了悬架位移传递率及簧上质量的振动加速度响应特性。试验结果表明:位移传递率随激振频率的增高而减小,并没有出现共振的现象,整个振动过程呈现过阻尼的状态;振动加速度均方根值随激振频率的增高而增大,而簧上质量的响应振动加速度都明显小于激振台的振动加速度,轮胎动载荷响应随着正弦激振频率的增大而逐渐增加。所设计的油气弹簧有效地抑制了振动,能够提高拖拉机的行驶平顺性和乘坐舒适性。该研究为后期开发前桥悬架半主动油气弹簧系统提供了重要的理论依据。     

高超声速飞行器模型振动及传力特性研究

提出了一种应用加速度信号研究飞行器试验模型传力特性的方法,采集飞行器试验模型不同位置的振动加速度信号,应用小波包分解方法对采集到的加速度信号进行预处理。对滤波后的信号采用经验模态分解(empirical mode decomposition,简称EMD)方法进行处理,得到信号的本征模态函数(intrinsic mode functions,简称IMFs),并通过相关系数判别并剔除伪分量。对剩余IMF分量进行希尔伯特(Hilbert)变换,得到信号的希尔伯特谱,并计算不同方向上飞行器试验模型壳体与内部结构加速度信号的能量分布差异,判断各方向上飞行器试验模型传力特性的优劣。结果表明:该方法能够用于飞行器模型的传力特性研究,且飞行器模型各向传力误差分别为0.189 1,0.098 1,0.0377,大部分气动载荷能够有效地从飞行器壳体传递到其内部结构,垂直方向上的力学传递性能最佳。     

基于有限元的机械收获开心果的动力学分析

为了提高林果振动收获的作业效率,根据果实在振动过程中的动态响应,研究机械振动采收林果时的最佳激振参数,降低收获时的功耗。该文以开心果振动采收为研究对象,建立果树的三维模型,进行模态分析得出前15阶固有频率和模态振型,并进行了振动响应特性仿真实验。结果表明:果树在10.5Hz、15.3Hz、17.3Hz时振型响应一致性较好,且双体多向性加载方式更适合开心果的振动采收。通过线性分析增大激振力以达到果实脱落条件比不断提高力作用点高度更为高效。同时激振频率为10～12Hz,振动载荷为1600N时可以确保大多数果实脱落。该研究可为林果振动收获机械设计提供理论参考。     

基于Adams的惯性式振动沉拔桩机的运动仿真分析

振动沉拔桩机是随着振动机械的发展而发展起来的.振动沉拔桩机的主要参数包括:激振器振幅、激振器激振频率、激振器偏心力矩、激振力、参振重量、振动功率和沉桩速度.建立三维可视化模型,基于运动仿真分析软件Adams,在三维虚拟模型的基础上制成仿真动画进行演示,逐步改变初始参数,在不同初始状态下,通过得到的桩机各运动轨迹等相关曲线来分析各部件的位移、速度、加速度以及能量等的情况,从而找到结构参数不合理的地方,做到桩机的优化设计.     

频率指标方法在带附加空气室空气弹簧振动控制中的应用

以Firestone公司生产的1T15M-2型膜式空气弹簧为基础,与容积为22 L的附加空气室和节流阀构成了带附加空气室空气弹簧减振系统。根据空气弹簧减振系统的加速度响应特性,设计了基于频率指标的振动控制程序。试验时向空气弹簧内部分别充入3种不同气压,采用激振频率为0.5 Hz~10 Hz的随机激振信号对减振系统激励。在每个采样周期内对簧上质量的加速度响应信号进行滤波和FFT变换,并提取出采样周期内激振能量最大对应的频率信号,根据频率的大小,执行器调节节流阀的开度,使空气弹簧减振系统分别工作在2个相对较优的加速度响应的某一个区域内。试验结果表明,在随机信号激励条件下,3种不同内压的空气弹簧系统最短经过约2 s可达到稳定响应状态,控制前后系统加速度响应的振幅相对最大加速度幅值减小了近50%。     

表面粘贴式光纤光栅传感器的动应变传递规律

通过理论分析,以基体承受正弦动态载荷为例,建立了表面粘贴式光纤光栅动应变传递模型,确定了影响参数;运用有限元仿真法分析了影响动应变传递的各个参数;通过实验分析验证了理论与仿真分析结果。理论与实验分析表明:振动频率、粘贴长度、粘贴厚度和粘胶中间层厚度是影响表面粘贴式光纤光栅动应变传递的主要因素,粘贴宽度对动应变传递率影响较小;激振频率远小于结构固有频率时,动应变传递率基本维持不变,实验动应变传递率为92%;激振频率达到固有频率之前,动应变传递率随激振频率增大缓慢增大;粘贴长度大于光纤光栅栅区长度的2倍时,传递率明显优于粘贴长度较短者,实验动应变传递率为92%。     

基于信号微分滑模控制的电液伺服激振器

设计了一种基于信号微分滑模控制理论的阀控非对称缸激振器。通过对液压缸位移信号提取并对其进行微分运算求导,以此来实现无需速度和加速度的滑模控制,削弱了系统非线性对控制精度的影响,增大了电液伺服激振器的激励频率带宽。根据Lyapunov函数判据,确保了系统的稳定性。通过对对称阀控非对称缸系统的位置跟踪控制进行仿真分析,结果显示,该激振器具有良好的跟踪效果。     

一种低频水平振动激励系统的设计与试验

设计了一种使用方便、结构简单并具有1.2米行程的低频激振测试系统.该系统能够通过伺服控制模拟正弦速度曲线、半正弦速度曲线、梯形速度曲线、阶跃等运动形式,可在一定的频率范围内实现扫频.该系统的长行程可以弥补普通电磁激振台的低频运动失真的小足.样机测试显示,系统在较高速度下运动,可以得到较为理想的运动曲线,随着速度的降低,...     

钢轨-扣件耦联系统的动力特性试验

为了从源头抑制轨道交通产生的振动噪声,采用力锤激励法实测了扣件 钢轨耦联系统的加速度阻抗,从加速度阻抗曲线上得到了钢轨的振动模态及相应固有频率处的加速度阻抗幅值,通过不平顺波长与激振频率关系推出了不同行车速度下最不利不平顺波长。对钢轨进行了频率响应分析、脉冲响应分析和脉冲响应函数的时频分析,分离出了钢轨振动优势频率,其值与从加速度阻抗曲线识别得到的结果一致,同时还得到了优势频率的振动持续时间。试验说明,优势频率是钢轨振动与辐射噪声的主要频率,只要能控制优势频率的振动,就可以抑制钢轨的全频域振动与噪声     

具有弹性支承输流管路的强迫振动分析

将欧拉-伯努利梁和平推流理论分别用于描述细长输流管路的力学模型及其内部的流体流动模型,利用格林函数法推导了固定-弹性支承式输流管路的格林函数,并得到了挠度的解析表达式。分别分析管路的挠度与激振位置,激振频率,内部流体的流速,弹簧的刚度系数以及质量比的关系。在给定数据的基础上,利用格林函数法计算得到了临界激振位置的具体数值。在分析激振频率对挠度影响的同时求解了管路的固有频率并与微分变换法的解作了对比,发现格林函数法具有较高的精度。方法可推广至研究任意支承形式,多个激励的强迫振动问题。研究内容可为后续的可靠性设计提供精确的计算结果,为设计人员提供方法上的指导。     

数字式开关电容带通滤波器设计原理

利用电容既能线性跟随单踪信号，又能抑制周期性混叠信号的双重能力，本文提出了分时传递信号的带通滤波原理及与原理相关的带通滤波器。调控电路分时传递的切换频率，将主频信号在一周期内由n条支路在其固定的1／n时段分时有效地传递，其合成即为滤波器传递的主频信号。对于其他频率成份的谐波信号，电路合成的传递函数趋于零，带通幅频曲线近于理想的窄方波，文中主要研究了n=4的滤波情形。本文为模拟信号的滤波提供了一种新的数字式处理方法与理论。     

人-椅8自由度车辆系统的平顺性和稳定性研究

文中在Matlab/Simulink中搭建了人-椅8自由度车辆系统仿真模型,在仿真分析时考虑汽车前、后轮之间的延迟性,以路面随机信号作为输入激励,研究了汽车平顺性的时频特性,且分别通过4个轮胎的输入激励研究了汽车的稳定性.研究结果表明:路面输入为随机信号时,车身垂直加速度,车身俯仰角加速度,人-椅垂直加速度,前、后悬架...     

Dynamic calibration method of high-pressure transducer based on quasi-δ function excitation source

This paper presents a dynamic calibration method of frequency response characteristics of high-pressure sensor. In this method, the pressure sensor was under high hydrostatic pressure in advance, then use the bullet impacted Hopkinson bar and generated quasi-δ function signal with small amplitude, which excited the sensor being calibrated. The excitation signal of sensor are collected, at the same time, output signal of the sensor are collected, and at last, the collected data are processed according to calibration principle and calculated the frequency response of the sensor being calibrated. This calibration method realized dynamic calibration of high pressure sensor under actual working pressure; it can realize the low limit frequency of the calibrated frequency range strictly reaches to zero frequency. This method can also be applied to acceleration sensor, transient high-temperature sensor, and other types of sensors. In this paper, the calibration principle of quasi-δ function dynamic calibration method is introduced. The relationship among pulse width of excitation signal, frequency range that can be calibrated and calibration precision is analyzed. The experimental results are also shown.     

Particle image velocimetry study of parameter influence for synthetic-jet application

Flow separation control of a circular cylinder using a synthetic jet positioned at the front stagnation point is experimentally investigated by the particle image velocimetry (PIV) technique. The control results for different excitation parameters, including the stroke length, the excitation frequency, and the momentum coefficient, are compared to distill the essential control parameters, and the influence of the cylinder Reynolds number on the control effect is discussed. The separation control mechanism for the present control configuration is also revealed. It is suggested that the effective control ability of the synthetic jet is attributed to the increment of the turbulent kinetic energy (TKE) and the dissipation rate surrounding the circular cylinder. High level of TKE enhances the dynamics of the fluids and thus flow around the leeward surface is endured a considerable vertical acceleration pointing to the centerline from both sides, which is more resistant to flow separation.     

浅谈果树管理工作中常见问题及对策分析

如今农业种植项目的发展日新月异,果树的栽培技术以及栽后管理愈发受人重视,让农民的经济收入获得良好提升。在果树栽培中,发展与革新现代化生产技术,能够让果树管理工作得以良好开展,有效减轻病虫害带来的损失。当前,在我国果树管理工作中,依然存在诸多问题,影响果树管理效果的提升。因此,如何正视果树管理工作中的问题,进而保证果园种植产量,实现人民收入的增加,成为当前果树管理工作亟待解决的问题。文章就果树管理工作中的常见问题及对策做了分析,旨在为果树管理工作提供借鉴。     

WRIST FORCE SENSOR'S DYNAMIC PERFORMANCE CALIBRATION BASED ON NEGATIVE STEP RESPONSE

Negative step response experimental method is used in wrist force sensor＇s dynamic performance calibration. The exciting manner of negative step response method is the same as wrist force sensor＇s load in working. This experimental method needn＇t special experiment equipments. Experiment＇s dynamic repeatability is good. So wrist force sensor＇s dynamic performance is suitable to be calibrated by negative step response method. A new correlation wavelet transfer method is studied. By wavelet transfer method, the signal is decomposed into two dimensional spaces of time-frequency. So the problem of negative step exciting energy concentrating in the low frequency band is solved. Correlation wavelet transfer doesn＇t require that wavelet primary function be orthogonal and needn＇t wavelet reconstruction. So analyzing efficiency is high. An experimental bench is designed and manufactured to load the wrist force sensor orthogonal excitation force/moment. A piezoelectric force sensor is used to setup soft trigger and calculate the value of negative step excitation. A wrist force sensor is calibrated. The pulse response function is calculated after negative step excitation and step response have been transformed to positive step excitation and step response. The pulse response function is transferred to frequency response function. The wrist force sensor＇s dynamic characteristics are identified by the frequency response function.     

柴油机主要振源循环平稳特性实验

在循环平稳理论的基础上讨论了柴油机振源循环平稳特性的分析方法,分析了柴油机激励源信号具有循环平稳特性的原因并用仿真信号进行了验证。从柴油机的特性出发设计测量气阀撞击激励源和活塞-缸套撞击激励源的实验,通过实测得到气阀应变和活塞应变,结合理论分析与实验结果计算得到激励源的循环平稳特性。结果表明,柴油机激励源信号的循环频率为转频的半倍频。     

外载作用下悬跨管道纵向振动响应研究

管道是油气资源运输的载体,其性能对作业安全影响巨大。在合理假设的基础上,通过建立悬跨管道的振动力学模型,建立并求解其运动微分方程,得到悬跨管道的纵向振动响应。管道在受冲击载荷作用时由于阻尼的存在其纵向振动响应幅值随时间逐渐减小;管道受一般外载作用下的响应可通过将外载视为作用时间段内冲击载荷的积分来处理;管道受简谐力作用时其振动幅度与阻尼比和频率比相关,当外激频率接近固有频率时振幅放大系数最大,当外激频率大于固有频率时,频率比越大管道的振幅放大系数越小。     

面向超高场核磁共振应用的微型接收线圈制作与实验研究

为实现纳升级微量样品检测,结合商业常规核磁共振3.2毫米探头,本文研究了两种类型的自谐振微型接收线圈。当无线传输能量时,探头螺旋管形成射频脉冲激励能量。而微型接收线圈对该能量进行接收后以样品为作用目标,并采集信号回传,把感应获取的磁共振信号传输到探头螺线管。与现有磁共振探头不同,本文提出Pigtail型和Stripline型微接收线圈结构。实测结果显示,线圈谐振频率达128MHz和935.7MHz,应用于3T超导核磁共振设备初步完成了蔗糖波谱的测试分析实验,表明微型接收线圈对提高谱线分辨率有重要作用。     

行星齿轮典型断齿故障的动力学仿真

基于一种改进的行星齿轮箱集总参数模型,将断齿故障等效到时变啮合刚度中,建立了直齿行星齿轮的太阳轮断齿故障、行星轮断齿故障和内齿圈断齿故障的动力学模型。以某单级行星齿轮为研究对象,考虑扭转方向外部激励,对其正常和各断齿故障状态下的动力学模型进行求解,对内齿圈垂直振动加速度信号进行分析。研究结果表明:只考虑扭转方向的外部激励时,正常状态下内齿圈最高点处的垂直振动加速度信号频谱中幅值最高的共振峰与模态能量分布相关;在各断齿故障状态下,内齿圈垂直振动加速度的有效值均大于正常值,时域波形中可看到不同形式的冲击,包络谱中可看到对应的故障特征频率及其倍频成分。