基于灵敏度分析的机枪结构动力修改研究

介绍了机械结构灵敏度分析的基本理论,探讨了用有限元法进行结构优化和灵敏度分析的一般过程．以某型机枪的枪架为例建立了有限元结构分析模型,选择枪架的弯曲刚度、扭转刚度和整枪的第一阶固有频率为性能约束,根据灵敏度分析结果,按高强度、轻质量的要求,选择出有效的设计变量进行了重量最轻和性能最优的结构优化．同时,利用试验测试数据对优化前后武器的动态响应进行了仿真对比．结果表明,优化后武器的射击频率与固有频率的匹配更加合理,提高了武器的射击精度．     

三脚架支承结构的动力修改与再分析

在利用道特征灵敏度分析结果的基础上，对机枪三脚架支承结构作动力修改，获得了使结构固有频度达到预期改善时主要结构参数（敏感参数）的修改量．采用矩阵摄动法进行修改后动态再分析．结果表明，本文所做的动力修改方法可行、结果合理、效果明显．修改结果对改善机枪的动力学特性及改进机枪结构设计具有重要的实际指导意义．     

三叉杆式万向联轴器的误差分析

在三叉杆式万向联轴器的运动分析的基础上,充分考虑到机构制造和安装的不精确性、运动副轴承的间隙、作用于连杆上力及温度变化引起的连杆变形等因素,进行了三叉杆式万向联轴器运动误差分析。结果表明,可通过合理选取各种结构参数,使运动精度控制在允许的范围之内。     

基于灵敏度分析的机枪结构动态特性优化研究

目的研究机枪结构的动态特性优化．方法利用基于模态试验的灵敏度分析方法,依据模态叠加原理,提出了一种结构动力修改思路．结果由模态试验和灵敏度分析,获得了某机枪的动态特性和影响其动态特性的敏感部位,并利用有限元动力响应模型计算了位移响应曲线．结论计算结果表明：该方法有效并且正确,改善了机枪动力学特性．     

敏感度分析修正结构动力学模型

探讨用敏感度分析修正结构动力学模型的问题,在获得了结构初始的理论模型及实测的动力特性后,通过对结构的敏感度分析可以找出参数改变最敏感的位置和方向,也可确定最佳的修正量,从而可迅速、准确、有效地对理论模型进行修正以获得较符合实际的动力学模型。文中还简述了求结构模态参数敏感度的方法。经过离散结构的计算表明此法的可行性和有效性。     

三叉式万向联轴器中有关尺寸参数的确定

根据三叉杆式万向联轴器转角差值分析的结果,推导出此类型联轴器中与运动有关的重要尺寸参数,即球形滚子中心与叉杆中心的距离h及相对位移μ,为三叉杆式万向联轴器的尺寸设计提供了理论依据。     

结构自振周期的模糊随机统计方法

计算结构自振周期的经验公式一般是通过实测同类结构物的自振周期后用统计回归方法得出的，但以往的回归方法只考虑了自振周期的随机性、而未涉及另一类不确定性──模糊性。本文提出一种可以同时考虑结构自振周期的随机性和模糊性的统计回归方法──结构自振周期的模糊随机统计方法．     

密集模态结构的平均化摄动

分析了大型空间结构密集频率产生的问题，指出了传统模态分析所用矩阵摄动法的缺陷，提出了一种新的密集模态平均化摄动法．算例表明本文方法正确有效、精度较高，具有实用价值．     

基于频率进行简支梁损伤评估的数值研究

基于摄动理论,推导出结构的频变比为结构损伤位置的函数。以一等截面简支梁为例,利用梁损伤前后的频率比来对梁的损伤进行定位与定量。在不同损伤程度下,分析了梁对应的频率及频变比变化,以及由于忽略二阶项带来的影响,并指出了本方法的不足。     

基于灵敏度解析的微机械陀螺结构优化方法

以一种音叉振动式微机械陀螺为研究对象,对其复杂多自由度模型的24个设计参数进行灵敏度解析,分别计算其对系统驱动模态和检测模态固有频率的动态灵敏度,筛选并确定出5个对最终输出性能影响最为关键的尺寸参数;以这5个参数为设计变量,并以系统输出特性作为优化目标对微陀螺结构进行了优化.灵敏度解析方法的应用有效解决了微陀螺结构优化过程中所存在的计算量大、解析时间长等实际问题,对相关MEMS器件的结构优化设计研究具有一定的参考价值.     

轴向运动带的固有频率及振动分析

研究轴向运动带的固有频率及自由振动相关问题。利用Hamilton原理,建立了轴向运动带横向和纵向自由振动的耦合动力学模型。基于Galerkin方法对轴向运动带系统模型的状态变量作离散,得到带有非线性项的常微分方程组。通过数值仿真,给出了轴向运动带的一阶和二阶固有频率的变化,以及不同张力情况下频率比值随速度的变化,同时也对轴向运动速度对带的横向振动和纵向振动的影响进行了研究。     

一种计入剪力滞及剪切变形效应的箱梁自振频率计算方法

由于剪力滞效应及剪切变形的存在,箱梁的弯曲振动频率按照初等梁理论计算往往存在较大的误差.综合考虑箱梁的剪切变形及剪力滞效应,利用能量变分原理分析简支箱梁的自由振动,推导出考虑剪力滞效应及剪切变形的简支箱梁的各阶自振频率的解析解,较以前只能计算振动基频有所推广.验证算例计算表明本文方法理论推导正确,计算精度较初等梁理论大大提高.最后对剪力滞效应及剪切变形对箱形梁自振特性的影响进行了讨论,发现考虑剪力滞效应以及考虑剪切变形均使简支箱梁的振动基频降低,且对于箱梁的高阶振动频率降低程度尤为明显;而箱梁的宽跨比是影响其降低程度的最重要因素.     

一种新的结构矩阵缩聚迭代法

为了给有限元模型降阶,使有限元模型的自由度和实验模型的自由度相一致,从修改后的系统的特征方程出发,推导出一个新的反映主副自由度变换关系的计算动力缩聚矩阵的迭代公式.通过数值计算,与已有的动力缩聚迭代公式相比,它的收敛速度更快,而且稳定性好、精度高.     

垂直柔性梁固有频率的计算与测试

航天结构系统属于重量轻、尺寸大的柔性结构,加之运行条件复杂,因此研究这类结构的振动特性及其控制就成为发展航天事业的重要课题之一。本文研究了作为构成航天结构系统基本构件——柔性梁的固有频率的理论计算与实验测试,结果表明,考虑重力影响的计算值与测试值十分接近,从而证明,在计算垂直柔性梁的固有频率时,不可忽视重力的影响。     

弧焊机器人的动态特性及其结构参数的修正

用实验模态分析法对弧焊机器人GJR-Gl的动态特性做了分析研究,并用动画显示法及灵敏度分析技术对其参数进行了修正.为提高机器人的工作性能和抑制振动提供了途径.     

最小余能原理在Timoshenko梁动力分析中的应用(Ⅲ)--多跨连续梁的固有频率

应用最小余能原理的理论和方法，对Timoshenko梁进行动力分析，分别计算了对称截面及非对称截面多跨连续梁，当相邻跨按对称振型振动时的固有频率，讨论了不同边界条件对固有频率的影响。     

黄芩素结构修饰的研究

对黄芩素作结构修饰,利用黄芩素8位α氢的活泼性,通过Mannich反应引入了各种胺甲基类基团,合成并鉴定了3个Mannich碱衍生物,同时针对6、7位羟基进行修饰,分离鉴定出2个衍生物.该类反应条件温和,制备方法简便,产品收率高,是一种通过引入亲水性基团对黄芩素母核进行结构修饰,进而改善黄芩素类化合物水溶性以提高其生物利用度的有效方法.     

柔顺机构频率特性分析

为了提高柔顺机构的操作精度和工作性能,需要对其频率特性进行研究.基于有限元方法,建立柔顺机构的动力学方程,得到系统各阶固有频率和模态.并在此基础上,给出了机构固有频率灵敏度的计算方法.算例结果表明,柔顺机构频率特性与各设计参数间存在着特有的内在关系,最后说明了该方法对柔顺机构频率特性分析的可行性和有效性.     

基于人工神经网络的机械结构固有频率修改

证明了一个三层神经网络可以描述机械结构设计变量与固有频率之间的映射关系,给出了机械结构固有频率修改的人工神经网络实现方法,并通过应用实例进行了验证。