某空气舵系统非线性建模及参数识别

可靠的空气舵系统动力学模型对飞行控制系统设计非常重要。以某飞行器空气舵系统为对象，考虑运动副间隙和摩擦，研究系统非线性动力学建模问题。分别基于 Coulomb 摩擦模型和 Stribeck 摩擦模型建立了系统的四参数和六参数动力学模型；采用系统频响测试数据和参数辨识方法考察了模型的可靠性；改进 Coulomb 摩擦模型，提出系统的五参数非线性动力学模型。研究结果表明，用五参数模型拟合不同工况测试数据，获得的系统参数一致性优于四参数和六参数模型，可靠性更高。     

结构动力有限元分析的阻尼建模及评价

提出一种统一的阻尼模型的定量评价方法和评价指标，设计一套用于评价各种阻尼模型的标准测试案例。分析工程结构动力学建模过程中几种已有的阻尼模型和一种新的阻尼模型——单元化阻尼比法，给出其各自的程序实现。通过标准测试案例的数值测试，比较这些阻尼建模法的性能差异。结果表明，阻尼特性单元化比总体考虑的阻尼特性更趋合理，而单元化阻尼比法则在控制结构总体模态阻尼比方面具有优势。     

考虑滑动轴承时变动力学参数的齿轮系统建模及分析

为了对齿轮系统进行更加深入的研究,综合考虑时变轴承动力学参数以及动态齿侧间隙的影响,建立了齿轮系统动力学模型并进行了振动响应分析。以圆柱直齿轮为研究对象,将动压润滑轴承模型与齿轮啮合模型相结合,并计入动态齿侧间隙的影响,建立了系统的动力学微分方程。提出了一种齿轮-滑动轴承耦合系统的求解方法,分别研究了轴承间隙、齿侧间隙以及转速对系统振动响应的影响。结果表明:滑动轴承动力学参数的时变特性有助于改善系统的振动响应;在一定范围内增加轴承间隙以及齿侧间隙可以减小齿轮动态啮合力以及径向振动;随着齿轮转频的增加,系统的振动响应幅值减小,运动趋于平稳。     

空气源热泵热水系统动态建模研究

从理论的角度分析空气源热泵热水系统动态建模研究的可行性,介绍建立动态模型的初步思路.最后结合几个例子总结分析在空气源热泵热水系统中运用动态建模技术的实际节能意义.     

注水系统三级节流降噪设计及数值分析

大压差工况下,流量调节阀的节流作用导致自流注水系统振动噪声问题突出。为控制自流注水系统的噪声,从系统配置的角度进行系统降噪优化设计,提出了多级节流的降噪方案。采用流体动力学数值方法进行了多级节流低噪声设计原理分析,验证了多级节流降噪方案的有效性。基于低噪声设计原理,设计了三级流量调节阀串联的节流注水方案,并对三级节流系统进行了流场数值分析,数值分析结果表明:三级节流设计使各级阀后低压区减小,避免了阀后局部气蚀出现;一级阀门和二级阀门进口下缘及出口上缘均出现大尺度的漩涡结构,为主要噪声源区域。     

多频率衰减振动系统阻尼参数识别

自由衰减信号在工程应用中十分常见,从冲击响应信号中识别真实准确的谐波参数就成为实验研究的关键,相关的参数识别研究不断深入,介绍一种识别阻尼的方法,包括3方面内容:1考虑自由衰减信号的谐噪比和阻尼因素,讨论了两个因素对参数识别的影响。2针对不同频率谐波的参数识别,先进行必要的信号前处理:截取有效信号长度后再截取周期整数倍部分,对称增加一倍信号。3用细化频谱识别谐波频率和初相位,反卷积方法识别谐波振幅的真实衰减过程。仿真模拟和实验信号分析证明理论方法的可行性和优越性,即无需假设阻尼模型,识别得到的谐波振幅随时间变化的时域序列。为实验揭示系统阻尼特性提供一种实用有效的技术方法。     

非线性阻尼非线性刚度隔振系统参数识别

针对同时含有非线性刚度、非线性阻尼的振动系统,提出了两类参数识别方法。第一类方法是基于非线性振动系统中的振幅跳跃现象,通过跳跃点的测量得出振幅跳跃点的激励频率和幅值,用谐波平衡法识别出非线性振动系统的非线性刚度、非线性阻尼参数。第二类方法是涉及时域响应,通过希尔伯特变换获得非线性系统自由振动的响应幅值和相角,结合双非线性振动系统在瞬态激励下的解析解,获得系统的非线性刚度和阻尼。以非线性刚度非线性阻尼隔振系统为例,通过数值模拟对给出的两类参数识别方法加以验证,并对结果进行较比,识别参数相吻合。可以为实验条件下,含非线性刚度、非线性阻尼隔振系统的参数识别提供理论指导。     

空气隙膜蒸馏机理分析及数学建模

分析了以纯水为工质的空气隙膜蒸馏传质传热过程,提出了间隙冷凝问题,建立了膜通量理论计算模型,并进行数学求解,以实验为基础,验证了模型的正确性.     

节流式除尘器对卷烟厂生产车间空气温湿度的影响

卷烟厂各车间的生产工艺对温湿度环境提出了严格的精度要求,通常温度要求在20℃-26℃、相对湿度在60%-70%之间。试验表明,ZSL型节流式除尘器对车间温度影响平均在1.5℃以内,对车间相对湿度影响平均在10%以下,符合烟厂各车间的使用标准。     

自由阻尼处理结构的有限元建模及声辐射分析

用整体划分单元法建立了一种四节点20个自由度自由阻尼处理薄板结构的有限元模型，用能量法推导了单元的刚度和质量矩阵。在用有限元法计算结构的动态响应特性的基础上，将每个单元划分为很多个微元，利用有限元分析得到结构表面振动速度，通过单元的形函数，求出微元上几个点的平均速度，作为微元的振动速度。以每个微元为一单位，分别计算声压和声功率之后叠加起来，即得整个结构的声辐射。算例表明，用此方法分析计算表面阻尼处理结构的动态特性和声辐射是可行的。     

磁性液体阻尼减振器动力学建模及实验

提出了一种结构简单的磁性液体阻尼减振器。根据牛顿第二定律和液体的连续性方程,建立了减振器中磁性液体流动的动力学模型,结合弹性悬臂梁的振动能量,得到减振器施加于悬臂梁后梁对数衰减率的表达式。设计实验验证减振器中不同永磁体半径,外壳与永磁体间的不同间隙以及不同饱和磁化强度的磁性液体对梁振动对数衰减率的影响,表明在所假设的条件下,理论与实验结果的一致性较好。同时还发现,在一定的范围内,磁性液体阻尼减振器的阻尼效果随着永磁体半径的增大而增大;减振器外壳与永磁体间有一最佳间隙,可使得梁振动达到最大的对数衰减率。     

声桥系统压电植入振子力学建模及参数优化

根据作用于圆窗的压电式振动声桥的工作原理,建立了压电振子与圆窗耦合的动力学模型,由此推导出该模型的电-机能量转化的传递函数.通过在Matlab环境中进行仿真试验,讨论了压电应变常数、振子支座质量及支座刚度等参数对传递函数的影响,并分别优化了各个参数.研究结果为新型振动压电植入振子的研制奠定了理论基础.     

动态参数摄动系统可视化建模及群仿真研究

研究了动态参数摄动系统的可视化群仿真环境的软件实现问题，研究表明，应用先进仿真技术，采用面向结构化设计方法，即可实现参数摄动条件下的交互式可视群仿真。     

具有刚度非线性的结构系统阻尼参数测试

机械结构系统中存在大量的结构,其固有频率会随着激振力幅的不同而改变,称之为刚度非线性结构,例如螺栓法兰联接结构、涂层复合结构等。由于存在刚度非线性,经典的半功率带宽法无法准确辨识这些结构的阻尼参数。本文在修正经典半功率带宽法的基础上,提出了一种适用于弱刚度及强刚度非线性系统的阻尼辨识方法,称为频域带宽法。首先,基于刚度非线性结构系统的运动方程,分别推导了弱刚度非线性及强刚度非线性系统的阻尼辨识公式。进一步,提出了基于频域带宽法测试具有刚度非线性结构系统的阻尼参数的方法及流程,并讨论了扫频方向、扫频速度对测试结果的影响。最后,以具有软式非线性特征的硬涂层薄板为对象进行实例研究,获得了该薄板不同激励幅度下的阻尼参数。本文的研究可为精确建立类似结构的动力学响应分析模型提供参考。     

空气净化器标准及参数解读

为了帮助消费者正确地选择空气净化器,本文从标准的角度解读企业宣传的空气净化器参数,梳理这些参数的来龙去脉,以帮助消费者轻松选择适合自己的空气净化器。     

空气净化器减振设计与建模分析

该型空气净化器用于对箱体内封闭空间的气体进行净化处理,以保证该空间的空气质量。运用AN-SYS软件对空气净化器建立有限元模型,并进行模态分析和谐响应分析。通过分析,证明空气净化器结构设计和减振设计的合理性,并为进一步试验测试打下理论基础。     

变摩擦阻尼方法的建模与实验分析

考虑被动隔振系统自适应调整阻尼的技术措施,提出一种变摩擦阻尼方法;使隔振系统能近似地根据激振频率来改变自身阻尼,从而适应外界宽频激振。为了对此方法中的摩擦阻尼力建模,提出一种考虑了摩擦接触面间的相对速度与正压力影响的曲线摩擦模型。通过实验设计与研究,以参数辨识验证了此模型的拟合能力。     

几种阻尼模型的建模方法及评价

利用一种统一的阻尼模型的定量评价方法和评价指标,设计了一套适用于评价各种阻尼模型的标准测试案例。分析了工程结构动力学建模过程中几种阻尼模型。通过标准测试案例的数值测试,比较了这些阻尼建模法的性能差异。结果表明,不同的阻尼建模方法对结构动力学有限元模型的精度有显著影响,应该对此影响加以考虑;单元阻尼法,对实际的工程结构来说更有意义。