不同频率下高分子材料动态力学性能预测

提出了用于描述高分子材料时温等效关系的简化方程,利用制备的聚氨酯弹性体材料检验了方程的合理性.利用关系式预测了7.5 Hz,44.9 Hz 和57.4 Hz下聚氨酯的阻尼性能,并制备了聚氨酯自由阻尼结构,测试了这些频率下结构的阻尼性能,结果表明预测结果是合理的.     

子结构分析的IRS部件动力减缩法的发展

改进的减缩法(IRS)是动力矩阵凝聚的一个新方法。它通过增加附加项(这些附加项能相当好地近似丢弃自由度的质量效应),扩展了Guyan减缩法。IRS法的最初执行是按在系统振型下运算列出的。本文介绍IRS法的扩展,它能精确地处理子结构模型的部件振型。扩展了的IRS法对于进行试验-分析相关的模态评定以建立减缩的试验一分析模型是极为有用的。     

固体火箭发动机动态粘弹性分析方法

本文发展一个可以计算固体火箭发动机瞬态线性粘弹性响应的方法。该方法是根据固体火箭发动机部件线弹性有限元模型组成子结构运动方程。通过以下的方法完成有效的计算:1)按谐波坐标设立运动方程;2)应用界面约束模态作为固体装药子结构相对位移场的近似振型函数。假设经典的麦克韦尔松弛模型可以描述固体装药的粘弹性特性。最后的线性积分-微分运动方程的解法是修正的 New-mark β积分法。通过两个实例证明本方法的适用范围。第一个实例是三自由度粘弹性系统的数值解,它与闭型拉普拉斯变换解非常一致。第二个实例是典型固体火箭发动机有限元模型傅立叶变换瞬态响应解。它与 MSC/NASTRAN 直接频响解十分一致。     

用子结构试验结果预测航天飞机阻尼的综合法

本文发展了经验法,以便用各个子结构中测量的阻尼来预测组合平行级航天飞机模型的模态阻尼。首先确定每个部件的阻尼能量与峰值动能和模态振幅的函数关系。然后使用结果,预测存在于新组合系统模型中与各个动能和幅值相对应的部件阻尼能量。除阻尼外,系统的模志特性通过于结构赫梯(Hurty)法推导其功态方程,然后求解实特征值而获得。包括部件摸态阻尼的系统方程也通过复特征值逼近法求解,并与经验法的结果作了比较。实验模型部件是在铰链-滑动和自由-自由条件下进行试验的,组合模型是在自由-自由条件下进行试验的。研究了各种各样的阻尼和质量分布。可以发现,经验法提供的阻尼预测误差仅为10～20%,而复特征值结果的偏差高达300%。     

界面阻尼模型的研究

本文介绍了用摩擦粘性模型表示复合材料中界面阻尼的分析模型。这种模型用一种简化系统的运动方程表示,简化系统由两根具有一般界面的长薄壁组成。这种理论进一步扩展,把系统考虑成一种多层夹层结构的梁系统。时间响应的精确解可给出振动特性,譬如系统的阻尼和自然频率。作为例子解决了四种常见边界值问题。通过对这些结果的比较表明,边界条件在确定每个系统的动响应中起着非常重要的作用。     

自行炮底盘固有特性分析——多重动态子结构法的运用

采用多重动态子结构方法建立自行炮底盘的动态分析有限元模型并得出底盘的固有频率和主振型，为求解其动力响应和全炮的动力学分析奠定了基础，并充分体现了动态子结构法解决大型结构动力分析问题的优越性。     

带有集中质量的分布质量弹性转动横振精确解

求得了带有集中质量的分布质量弹性转轴系统横向自由振动的频率方程和振型函数的精确解析表达式，及其与不转动轴系统自由振动的频率方程和振型函数及转动角速度之间的精确解析关系     

约束层阻尼对薄壁圆柱壳模态参数的影响研究

以一端约束和一端自由的薄壁圆柱壳为研究对象,研究了约束层阻尼对其模态参数的影响。为了充分了解其振动行为特点,通过有限元法初步获取了其固有频率和模态振型,并搭建了可以准确、高效地测试涂覆约束层阻尼前、后壳体结构模态参数的实验系统,提出了适合该类型阻尼薄壳结构模态参数的测试方法和流程。将约束层阻尼材料制成不同大小的环片形式,并准确获得了涂覆约束层阻尼前、后薄壁圆柱壳的各阶模态参数。基于上述测试结果,研究了约束层阻尼参数的改变对薄壳固有频率、振型和阻尼参数的影响程度,发现约束层阻尼会降低结构的固有频率,但可以有效提升壳体结构的阻尼特性。     

多体火炮系统的固有振动特性-多体系统动力学的传递矩阵法

导得了任意刚体作线性振动的场传递矩阵。建立了多体系统动力学的传递矩阵方法，并将其应用于一般多体火炮系统固有振动的研究，建立了相应的多体火炮系统振动的传递方程和传递矩阵。导得了有关多体火炮系统振动的频率方程和振型函数的解析式。     

鱼雷结构试验模态综合分析

给出了一种结构综合法，该方法适用于具有弹性连接的复杂结构。根据“模型修正”思想，基于完备模态空间，利用结构部件（子结构）模态试验结果，对子结构有限元计算模型进行修正，然后通过子结构对接界面间的广义耦合力集合各子结构运动方程而成为总系统方程，最后求解线性代数方程组，数值计算结果和模态试验数据对比表明，这种半试验半理论方法在工程上非常有意义。     

火炮身管固有振动特性的有限元传递矩阵法

利用二节点Hemite梁单元对火炮身管进行单元离散,利用传递矩阵进行离散单元之间状态矢量的传递,推导出火炮身管总传递矩阵及振动频率方程.对某火炮身管固有振动特性进行了分析,计算得到了振动频率和振型.用有限元传递矩阵法分析火炮身管固有振动特性,矩阵阶次低,计算所得的固有频率与实际固有频率接近,误差在允许的范围内.     

轨道空间站的固有频率

应用模态综合技术求出空间站的固有频率。空间站是按一个由刚性和弹性件组成的组合体来处理的,刚性件用无质量的弹性约束件相互联接,弹性件则用变形函数来描述。本文导出了运动方程以及系统的质量和刚度矩阵,并把这个方法用于太空实验室轨道空间站。文中算出了前65个模态的频率,并选出了一些振型,对它们加以图解说明。本技术对进行复杂系统的分析是可行的,并适合于考虑阻尼和姿态控制系统效应的响应研究。     

减阻杆设计中的非定常空气动力学问题

三叉戟Ⅰ导弹的一个特点是采用可伸缩的头部减阻杆,减阻杆使气流分离动压降低,来减少钝头的阻力。阿波罗土星助推器的经验证明,气流分离可能为某些临界自由-自由弯曲振型提供负气动阻尼。问题的关键是要确定负阻尼达到足以使导弹结构受到破坏的条件。本文对这种气动阻尼作了分析,包括减阻杆不连续挠曲对气劝阻尼的影响,这种挠曲是由于减阻杆受到气动加热而膨胀,使杆结头松动所引起的。脉动压力在减阻杆上能传导最严重的横向气动载荷,因此本文还列出了脉动压力风洞实验数据。     

复合阻尼结构减振参量的有限元仿真计算及优化分析

针对由约束阻尼结构和离散型阻尼器组成的复合阻尼结构,建立了有限元仿真模型,利用大型有限元程序NASTRAN对其进行了复特征值分析.与实验结果比较表明,所建立的有限元模型能较好地分析计算结构在不同方向上的减振特性.基于提出的有限元仿真模型,分别对复合阻尼结构的约束阻尼结构和离散型阻尼器进行了优化分析,得到具有更佳减振效果的复合阻尼结构.     

自行炮车体参数化建模

采用多重动态子结构法建立自行火炮车体参数化动力分析有限元模型，计算了自行火炮车体的固有频率和主振型，并与整体有限元法作了比较，为全炮在不同射击姿态下进行动力学仿真研究奠定了基础，也充分体现了多重动态子结构法在复杂结构动力分析中的优越性。     

运载火箭起飞载荷分析用的残余柔度法

本文介绍了运载火箭起飞载荷动态分析用的一种新方法。运载火箭用其自由-自由模态表示!并加上发射台连接界面处的残余柔度项。发射台以结构刚度和质量矩阵,或者以模态综合形式加以模拟。这种组合公式对于运载火箭/发射台静态界面是极其精确的,因而能提供精确的界面载荷和瞬态响应。采用极好的数字调节技术能容易地模拟运载火箭从发射台分离情况。惯性坐标系统能确定完整的载荷向量,从而简化了分析和数据校正。     

通过在单个点上的动力试验来识别结构模态参数

本文论述一个具有任意粘性阻尼和振动频率几乎重合的结构在单点动态试验后进行模态参数的识别问题。阻尼值不一定很低,并且不采用可在保守结构固有振型的基础上使阻尼矩阵对角线化的限制条件。结构数学模型的迁移率-位移函数系数是利用理论值与实验结果的最小二乘配合来计算的。建立了误差的变分公式,以此通过使形式为J(Z)=1\2(AZ,Z)-(b,z)的二次泛函取极小值的方法来估价未知的系数。式中,A和b分别是实验数据的非负定矩阵和矢量函数:Z代表要识别的系数矢量。然后,把识别出的迁移率一位移函数分解成有理分式就可得到模态系数。本文列举了按模态试验结果来识别的一些例子,以说明该方法在困难情况了评价结构模态特性的精确值的情况。     

基于EMD的某火炮身管模态参数识别

现阶段火炮模态参数识别都是以快速傅里叶变换(FFT)为基础,信号必须平稳且是严格的周期信号;通常情况火炮工作状态下的信号是非平稳信号;经验模式分解(EMD)方法是一种新的非平稳的信号处理技术,EMD方法在处理非平稳信号时相对其他方法有相当大的优势;首先对某火炮身管在有限元分析软件中建模,分别在有约束和自由状态下对身管进行模态识别;然后用EMD方法对相关数据进行处理,得到身管的模态参数(频率、阻尼比、刚度矩阵、阻尼矩阵、质量矩阵),并与有限元分析方法得到的结果进行对比、分析;数值仿真证明了EMD方法在火炮领域的可行性和有效性.     

复合推进剂燃烧产物平衡成分迭代计算法

本文介绍一种求解复合推进剂燃烧产物平衡成分的简化计算方法。应用元素质量守恒方程和化学反应平衡方程,本文给出了迭代计算燃气成分分压的公式,计算程序简单明了,比采用浓度法计算更加方便。计算结果与浓度法非常接近,成分分压的收敛性也很好,一般四次迭代即很精确。从而证明本文提出的简化计算方法是可靠的。     

捷联惯导系统复合阻尼隔振器的研究与设计

文中论述了采用库伦阻尼的振幅反馈技术,库伦阻尼和粘性阻尼的复合技术,给出了一个复合阻尼隔振器的设计范例.