摩托车磁流变阻尼器的设计研究

磁流变液（Magnetorheological fuild）是一种新型的智能材料，属于可控流体，具有在外加磁场作用下快速可逆地改变流变性能的特点。该文选择剪切阀式作为本文阻尼器的工作模式，推导基于平行结构的Bingham模型阻尼器阻尼力的计算表达式。优化设计了磁流变阻尼器的结构参数，在此基础上，根据理论分析选择阻尼器的结构尺寸，设计制作了单出杆磁流变阻尼器。对该文设计的磁流变阻尼器的特性进行了实验研究，该文的研究结果对于磁流变阻尼器在摩托车悬挂系统中的应用具有较好的参考价值。     

用摄动方法进行受损悬臂梁的模态分析

将结构的裂纹损伤用δ函数进行表达，建立了损伤条件下悬臂梁的自由振动方程。利用一阶摄动方法给出了摄动项的一般表达式，并结合δ函数的性质，获得了受损悬臂梁的特征值和模态振型的解析表达式。以一个受损悬臂梁为数值算例，计算了不同损伤条件下其模态参数的变化。分析了损伤条件对模态参数的影响，为利用动力学特性对悬臂梁的损伤监控和检测提供了理论依据。     

圆柱形胞元蜂窝夹芯板梁理论的研究

为了研究蜂窝夹芯板梁受压塌陷的原因, 建立了圆柱形胞元蜂窝夹芯胞元壳的轴向受压理论分析模型, 推导了圆柱形胞元蜂窝夹芯板梁临界压应力的计算公式, 提出了一种全新的迭代优化设计方法, 给出了一套较完整的分析设计理论。通过用3D 有限元数值模拟技术, 对铝质圆柱形蜂窝胞元壳进行模拟, 结果与公式的计算值吻合较好。该研究对进一步完善蜂窝夹芯板梁理论提供依据。      

装夹特性对立加床身加工一致性的影响分析

针对现有的生产过程能力指数不满足产品过程能力指数要求的现状,提出了改进方法。首先,针对某机床厂立式加工中心VMC850B的床身,在分析机床基础大件加工制造工艺的基础上,采用有限元方法分析了机床床身精加工时装夹参数对加工一致性的影响规律,分析了支撑位置、夹紧力位置和大小等因素对加工一致性的影响程度,发现垫块的支撑位置是影响加工精度和一致性的重要因素。通过理论分析和实测数据的对比,验证了该方法的有效性。其次,通过提出对支撑位置进行一定的约束,从而提高其加工过程能力的对策。所研究的方法和结论对提高机床大件加工一致性具有一定的指导意义。     

复杂机械结构中高频动响应能量有限元方法研究

从理论研究和应用研究两个方面追踪了国内外关于能量有限元的发展现状,并指出能量有限元已趋向于预示越来越复杂的结构动响应;接下来介绍本课题组近年来利用能量有限元方法针对实际复杂结构及复杂载荷环境中的高频动响应问题所做的研究工作,主要包括3个部分:一是在考虑多种传递波功率流耦合的情况下,发展了圆柱壳、截锥壳等复杂结构的高频响应能量有限元方法,从而得到了此类结构的中高频局部动响应特性;二是考虑在脉动载荷、混响室等复杂环境中,利用能量有限元方法并结合能量边界元方法预示了结构的高频振动特性和声振耦合特性;三是开发了能量有限元的计算软件,为其大规模应用奠定了基础。最后指出了能量有限元方法目前存在的问题和进一步研究的方向。     

钯型离子聚合物-金属复合材料的制备工艺参数优化研究

主要研究钯电极型离子聚合物-金属复合材料(Pd-ionic polymer-metal composite,Pd-IPMC)的制备工艺。以增加Pd-IPMC的电致动位移为优化目标,采用正交优化方法,针对浸泡还原镀和化学镀两个核心步骤进行了参数优化,探索了主要工艺参数对材料电致位移的影响规律。实验结果给出了工艺参数的优化值,以及这些参数对材料性能的影响水平和效应曲线。由优化后工艺参数制备的Pd-IPMC性能较优化前有显著提高,且优于ERI公司商业化的IPMC。研究结果充分验证了Pd作为IPMC电极的可行性,解决了现有Pd-IPMC材料致动性能不理想的难题,对于制备低成本、大变形的IPMC材料,并促进其工程应用具有重要意义。     

高速列车轮轨滚动噪声的理论预估

本文以高速列车噪声控制问题为背景，建立了一种轮轨滚动噪声的理论预估模型，并用已有实验结果验证了本模型的可行性，接着又利用该模型分析了轮轨系统参数对滚动噪声的影响。     

频率对VHB4910介电弹性体材料介电性能的影响

介电弹性材料是一种新型的电活性聚合物,在电激励下能产生较大的机械变形,可被广泛的用作致动器和传感器.其中3M公司的VHB4910系列丙烯酸薄膜是研究最广泛的介电弹性材料,其关键的电学参数,特别是介电常数,将影响整体的机电耦合性能.然而到目前为止,人们对于VHB4910介电材料介电常数取值的认识尚不统一,特别是频率对介电...     

大型电力变压器的噪声预估研究

针对大型电力变压器的低噪声设计问题,提出了一种以改进变压器结构降低其噪声为目的的噪声预估方法。首先通过建立变压器整体结构有限元模型和振动谐响应分析,得到变压器油箱结构表面振动响应;基于间接边界元方法,通过建立变压器的声学数值分析模型,将变压器油箱表面振动响应导入到声学模型中作为边界条件,采用声学分析软件求解变压器整机辐射噪声,从而实现变压器的噪声预估。运用文中提出的方法,定量预估了某型变压器的场点噪声,并且与同工况下的实测噪声进行对比分析,验证了噪声预估方法的可行性和有效性。最后,采用该预估方法定量预估了变压器几种结构改进措施的降噪效果,为该型变压器的低噪声设计提供了结构改进依据,证明了改预估方法的实用性。     

基于CAE的变压器结构减振降噪技术研究

利用ANSYS和LMS软件对变压器的振动和噪声水平进行了仿真分析,针对变压器的振动和噪声传递路径,提出了减振降噪方案。