封装对高量程加速度计响应特性影响的分析

高量程加速度传感器应用在冲击、过载等复杂环境中时,高频谐波对传感器的响应特性有很大影响.为减少高频谐波对传感器响应特性的影响,通过优化封装提高传感器封装体固有频率,可使传感器在冲击、过载条件下稳定地输出.利用自研的尺寸为3 mm×3 mm的高量程加速度传感器芯片,通过建立其封装等效模型,基于有限元仿真分析了封装壳体内腔宽度、盖板厚度和灌封胶用量对传感器封装体固有频率的影响.结果表明:减小封装壳体内腔尺寸或增加封装盖板厚度(0.5～1 mm),可以增加传感器封装体固有频率;灌封胶完全灌满封装壳体可以显著提高封装体固有频率.最后,利用马歇特落锤冲击测试系统验证了仿真分析结果.     

同轴对转行星齿轮传动系统的固有特性

以同轴对转行星齿轮传动系统为研究对象,为揭示其固有特性,基于齿轮系统动力学和Lagrange方程建立了同轴对转系统的平移-耦合动力学模型。根据同轴对转系统的相关参数进行特征值问题的求解,得到系统的固有频率与振型矢量。分析结果表明系统存在3种不同的振动模式:定轴轮系振动模式、差动轮系振动模式和耦合振动模式。同时讨论了随着差动轮系行星轮个数的增加,系统固有频率的重根数与差动轮系行星轮个数的关系。最后分析了耦合刚度对系统振动特性的影响。     

基于波纹梁的两自由度低频振动能量收集装置

为改善压电式振动能量收集装置固有频率高、能量收集效率低等问题,设计了一种基于波纹梁式压电振子的两自由度振动能量收集装置,并通过理论建模和数值仿真分析其能量收集特性。分析结果表明:与传统的单自由度和两自由度压电振子相比,含有波纹梁的压电振子的固有频率最低,且前五阶固有频率均为0~60Hz;其中,第四阶固有频率为45.92 Hz,比单自由度压电振子低419.9Hz,比传统两自由度压电振子低55.1Hz。同时,在相同条件下波纹梁式两自由度压电振子输出的电压最大,可达到28V。     

双电机耦合驱动系统低速档扭转振动特性分析

以某新型双电机耦合驱动系统为研究对象,考虑齿轮副综合啮合刚度、各构件惯量、中心构件的扭转支撑刚度等因素,推导并建立了双电机耦合驱动系统的纯扭转动力学模型.通过求解特征值的方法获取系统固有特性.对系统整体扭转振动模式和轴系扭转振动模式下的固有特性进行分析,发现系统固有特性具有一种不完全的对称性.对系统固有频率的主要影响因素进行了研究,分析了系统共振点与车速之间的对应关系.建立了双输入双输出机电耦合系统振动特性分析方法,为双电机耦合驱动系统的扭振抑制控制方法的研究奠定了基础.     

双排斜槽纵-扭复合振动变幅杆仿真设计

对圆截面阶梯型超声变幅杆小端圆环传振杆开双排斜槽,以获得纵-扭复合超声振动的输出,利用有限元分析软件ANSYS研究分析变幅杆尺寸参数对变幅杆固有频率的影响规律,从而设计较优的变幅杆。仿真结果表明,优化后的变幅杆谐振在20 346Hz时能够实现纵-扭复合振动。     

振动对TBM液压泵泵轴受力及疲劳寿命影响分析

针对硬岩掘进机(tunnel boring machine,TBM)强振动工况,分析引起泵轴疲劳失效的两种机理:载荷与材料性能变化.建立了泵轴在强振动下的受力仿真模型,仿真得到泵轴稳态受力幅值随频率及振幅均呈线性增加.根据经验数据,获得不同工况下的S-N曲线修正模型.建立泵轴的有限元模型,加载不同工况的载荷与材料参数,得到振动参数影响泵轴疲劳寿命的规律.结果表明:当振幅小于3 mm,频率小于20 Hz时,泵轴总能满足对寿命要求;当振幅大于4.8 mm时,不能满足其寿命要求;当频率为10 Hz时,能满足泵轴疲劳寿命的最大振幅为4.3 mm.     

人字齿行星传动多体动力学建模与分析

根据人字齿行星传动的结构特点,借助ADAMS建立该类传动的多体动力学模型,对其进行自由振动特性分析。结果表明,当人字齿轮左右两部分结构完全对称时,人字齿行星传动存在中心构件扭转振动、中心构件平移振动和行星轮振动3种典型模式,且3种振动模式的特点与直齿行星传动基本一致。在不考虑传动件结构柔性的情况下,基于多体动力学模型的自由振动分析结果与采用集中参数模型的仿真结果完全一致,表明本文所建模型的正确性,可为后续的参数敏感度分析及动响应分析提供模型依据。     

结冰传感器探头的动态特性分析

振管模态参数的测试是结冰传感器调试的前提，利用有限元法对结冰传感器探头简化模型进行了模态分析，预估其模态参数．介绍了试验模态分析方法的原理和测试系统，通过该方法对传感器实际结构进行了精确测试，对测试结果进行了分析，验证了有限元法的分析结果和探头结构理论设计的合理性，为传感器谐振电路的调试奠定了基础，提高了传感器的调试效率；并对振管轴向振动固有频率的温度特性进行了分析，为传感器的温度补偿提供了依据．     

TBM刀盘系统动态特性及参数影响

隧道掘进机刀盘在掘进过程中承受高强度冲击载荷,振动十分剧烈,导致关键构件过早损伤失效,有必要在设计阶段研究刀盘系统的振动特性及其参数影响。为此,在已有TBM刀盘系统多自由度耦合动力学模型的基础上,通过求解各阶固有频率和振型,得到各构件的模态能量分布,进一步区分各阶模态振型,识别模态敏感参数,并分析了敏感参数对前10阶频率的影响。研究结果表明,刀盘系统模态振动主要集中在中间阶,且纯扭转振型对应的固有频率为57 Hz;模态能量能够区分各阶振型,且和常规的振型分析结论一致;第2~10阶固有频率主要受小齿轮转动惯量和输入端扭转刚度的影响,且这两个值分别取原始方案的1.1倍和1.3倍时,系统振动特性较稳定。     

基于双光纤光栅的膜片加速度传感器

基于光纤光栅传感原理,设计了一种双光纤光栅对称布置的膜片式加速度传感器。阐述了传感器的结构和工作原理,理论推导出固有频率和灵敏度的计算公式,并通过实验对传感器的灵敏度和幅频响应特性进行了测试。试验结果表明:此加速度传感器的横向干扰度小于10%,固有频率可达204Hz,灵敏度为53.56pm/g,与理论分析结果相符合。所设计的传感器可应用于大型结构健康监测等领域。     

数据加窗对MUSIC方法的分辨率和抗噪性能的改进

基于矩阵特征分解的频率及功率谱估计方法中的MUSIC(Multiple Signal C1assification)方法有很高的分辨率，但它的缺陷在于抗噪声性能还有待提高，而且由于是对有限个观测数据进行处理，导致了误差的存在。在大量反复实验的基础上，结合几种常用窗函数的特点，提出了一种改进方法，这种方法先对数据进行加窗，进一步提高了MUSIC方法频率分辨率和抗噪声性能，同时提高了频率估计的准确性。     

基于集浆比的混凝土水泥石模型研究

基于对现有混凝土强度理论及设计方法的分析，综合考虑集灰比n和水灰比对混凝土强度的影响，提出集浆比J的概念，建立基于集浆比J的混凝土水泥石J模型及其强度理论公式fcu=Ajfce[1/J-Bj]。同时，确立了单位用水量W、集浆比J双参数混凝土设计方法。     

车用悬置系统的仿真分析

对整车的动力总成悬置系统进行了研究,并在ADAMS软件中建立其动力学仿真模型,计算出系统的固有频率,计算结果对悬置系统的隔振分析有一定的参考价值.总成系统的各向固有频率应配置在5~25Hz,以避开汽车行驶时可能引起的共振.     

聚苯乙浠泡沫衬垫缓冲性能的改进模型

本文在文[5]缓冲性能模型的基础上,建立了可发聚苯乙烯泡沫衬垫缓冲性能的改进模型。改进模型在形式较为简化,参数数量有所减少,识别方法中对动能损失,波形误差等的计算作了修正,并采用两种组合条件下的数据识别了模型参数。模型的动力学计算结果与实测值十分符合,能较好反映连续多次冲击过程中衬垫的动态响应。该改进模型已应用于产品的缓冲包装优化设计。     

用解析法分析立辊轧机冲击振动信号

为降低复杂信号模型识别困难,采用把线性参数和非线性参数分开识别的方法．该法可用于对立辊轧机冲击振动加速度信号的识别．通过识别到的加速度信号解析式,可得到振动速度及振动位移．该解析法具有较高的消噪能力,并可识别出高精度的轧机系统振动模态参数．     

Analysis model of jitter over PTN with time division multiplexing services

According to the jitter of the time division multiplexing services of the packet transport network, a random packaging mode and a fixed packaging mode are presented. Two math models for single node and the end-to-end serial path are established. The influence of network parameters, such as background traffic, path node number, node throughput and packaging model is studied. Present results indicates that the delay jitter could be reduced by optimizing these parameters which could provide the basis for configuration of the jitter buffer. The model of fixed packaging has a stronger ability to resist jitter than the model of random packaging.     

隔震橡胶块两种模型的有限元比较分析

在分析了橡胶材料的弹性理论模型与Mooney-Rivlin本构模型的基础上,针对隔震橡胶块变形的特点,利用ANSYS有限元程序分别建立2种理论的有限元模型,探讨了不同的材料理论模型对隔震橡胶块纵向加载时性能特性的模拟。研究结果表明,2种模型在小变形范围内与已有实验结果符合良好,但相比较而言,Mooney-Rivlin模型具有更高精度。     

汽车动力总成悬置系统的解耦分析

建立了动力总成悬置系统的模型,通过模态分析得到了系统的固有频率和振型。应用能量解耦法对动力总成悬置系统进行解耦分析,并通过调节系统的刚度进行了悬置系统的优化。结果表明：优化后系统的解耦程度优于优化前的系统,为进一步提高系统的隔振性能提供了依据。     

塑料包装材料中化学物迁移数学模型研究

近年来食品包装安全受到国内外广泛关注.本文介绍了塑料包装材料中化学物向食品迁移的数学模型,同时使用数学方法对模型进行了求解,并分析了模型中参数对结果的影响,为使用数学模型对塑料包装材料迁移进行预测提供了有力的理论依据.