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1. 含非贯穿直裂纹输流管道振动与模态功率流分析

刘文乐, 朱翔, 李天匀, 付俊勇, 陈树鑫,

噪声与振动控制 2023, 43 (5): 52-58.

摘要（100）

PDF（pc）（2046KB）（157）

针对含非贯穿直裂纹输流管道的振动与模态功率流进行研究，将输流管道以Euler-Bernoulli 梁模型建模并据此推导其弯曲振动方程，采用断裂力学方法将裂纹模拟成无质量的转动弹簧，用波动法分析含裂纹输流管道的自由振动特性。通过计算结果与相关文献对比验证了该方法的可靠性。探讨裂纹位置、深度以及管内流速对固有频率的影响。基于模态功率流的概念进行算例分析，讨论裂纹位置、深度以及振动模态对模态功率流的影响，研究表明，裂纹处的模态功率流曲线产生突变，裂纹位置与深度和模态功率流密切相关。

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2. 考虑重流体耦合效应的双层板-腔结构振动与声辐射分析

李清盛, 李天匀, 朱翔, 张帅, 聂睿

噪声与振动控制 2023, 43 (5): 1-7.

摘要（215）

PDF（pc）（1877KB）（307）

考虑半空间声场内重流体的声振耦合效应，对有限大双层板-腔结构的振动与声辐射特性进行研究。采用改进傅里叶级数描述薄板位移和腔内声压，通过Rayleigh 积分建立辐射板表面辐射声压和辐射板位移的关系，基于Hamilton 原理，提出采用Rayleigh-Ritz 法分析耦合系统声振特性的半解析方法，并通过和有限元结果对比验证方法的收敛性和准确性。分析单位简谐力激励下，声腔厚度和腔内流体介质对双层板-腔结构声辐射特性的影响。结果表明：重流体的耦合效应使薄板（奇，奇）模态振型显著变化，声腔较薄时声辐射对声腔厚度变化较敏感。相较于腔内流体声速，腔内流体密度对声辐射有较大影响。

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3. 浮筏隔振系统动力学建模与软件开发

陈森, 万志威, 朱翔, 李天匀, 张威

噪声与振动控制 2023, 43 (4): 14-20.

摘要（184）

PDF（pc）（1920KB）（563）

现代舰船机电设备多采用大型浮筏隔振系统进行动力设备的隔振与冲击隔离。基于多刚体动力学理论，建立复杂空间多刚体系统动力学方程，可以用于浮筏系统方案设计阶段的摇摆、振动与抗冲击计算。首先建立各子系统的动力学方程，再通过各子系统的组装得到整个系统的动力学方程。系统的刚度和阻尼矩阵均可以通过方向余弦矩阵R、迁移变换矩阵T等矩阵之间的基本运算得到，无须矩阵求导和方程线性化。理论推导得到的质量、刚度矩阵和阻尼矩阵与有限元法生成的质量、刚度、阻尼矩阵完全一致，验证本方法建模的准确性。在此基础上，在MATLAB环境下用App Designer 开发一款浮筏隔振系统静、动态分析软件，可对浮筏隔振系统的静力、摇摆、振动与抗冲击性能进行快速预报，结果与有限元法计算结果吻合良好。该软件有望解决浮筏隔振系统在初期设计阶段计算周期长且繁琐的难题。

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4. 含周期声学黑洞梁的板架结构振动特性

付俊勇, 朱翔, 李天匀, 李敬, 刘文乐,

噪声与振动控制 2023, 43 (3): 21-26.

摘要（223）

PDF（pc）（2252KB）（435）

声学黑洞结构通过使结构厚度按幂率渐变，改变结构阻抗从而调控弯曲波在结构中的波长和波速，可实现能量在黑洞区域的聚集和耗散。目前关于声学黑洞结构的研究主要是针对嵌入式声学黑洞，基于周期声学黑洞结构在部分频带良好的减振特性，将带阻尼层的周期声学黑洞梁贴敷在薄板上，提升薄板的减振效果并起到加强板刚度的作用。采用有限元法研究带周期声学黑洞梁的板架结构的减振效果，并将其基于敷设阻尼层和黑洞梁材料进行对比分析。结果表明，含声学黑洞梁能明显削弱振动速度传递响应，较好抑制板的振动；敷设阻尼层能增强对板减振效果，且适当增加黑洞梁数量能提升结构抑振性能；钢质梁较铝质梁刚度更大，能进一步增加板架结构的抑制带宽和增强抑制效果。

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5. 弹性接触支撑梁横向振动动力学建模研究

陈校锋, 朱翔, 李天匀, 毛艺达, 王春旭

噪声与振动控制 2022, 42 (4): 32-37.

摘要（219）

PDF（pc）（1580KB）（791）

考虑弹性梁与支撑弹簧之间的接触行为，建立三支撑弹性接触梁的分段线性动力学模型。采用假定振型法给出接触支撑梁的横向位移方程，推导得到梁和接触状态下的支撑弹簧的动能和势能，通过能量变分原理推导得到接触支撑梁的振动微分方程。利用Runge-Kutta 法求解梁在简谐激励下的时域、频域响应。理论计算结果与有限元法的计算结果吻合良好，验证了方法的准确性。然后借助分岔图分析表明不同的激励幅值、激励频率和弹簧刚度系数会使接触支撑梁产生性质不同的周期运动或混沌运动，从而影响接触支撑梁的非线性振动特性。

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6. 周期声学黑洞结构弯曲波带隙与振动特性

李敬1, 2，万志威1, 2，李天匀1, 2, 3，朱翔1, 2, 3

噪声与振动控制

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7. 多通道浮筏隔振系统的功率流测试方法

梁孝天1，朱翔1，2，李天匀1，2，尚保佑1，谭海涛3

噪声与振动控制

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8. 含裂纹功能梯度材料梁结构的振动功率流特性分析

衡星，朱翔，李天匀，王迪

噪声与振动控制 2017, 37 (4): 40-46. DOI: 10.3969/j.issn.1006-1355.2017.04.009

摘要（190）

PDF（pc）（1705KB）（878）

功能梯度材料（FGM）梁在工程中应用日益广泛，而梁中裂纹的存在改变了局部刚度等特性，使得功能梯度材料梁的振动和波传播特性发生改变。以含有张开型裂纹的功能梯度梁为对象分析其波传播和振动功率流特性。利用转动弹簧模型模拟裂纹，给出由裂纹引起的局部柔度表达式。建立无限长FGM欧拉梁结构的动力学方程，采用波动法结合梁的连续条件计算得到FGM欧拉梁的振动特性，对无缺陷梁和裂纹梁的输入功率流和传播功率流进行分析。讨论了材料梯度指数、激励频率、裂纹深度和裂纹位置等信息与输入功率流、传播功率流之间的关系,为基于振动功率流的裂纹FGM梁的损伤识别提供理论基础。

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9. 工况传递路径分析（OPA）方法在应用中的缺陷

乔宇锋;黄其柏;李天匀

2010, 30 (5): 132-136.

摘要（1132）

工况传递路径分析（OPA）方法是传递路径分析技术中一项新的技术，由于其在应用中的高效性而引起了广泛的关注。本文利用经典传递路径分析方法（TPA）为参考，通过理论分析和实例验证两种方法，揭示了OPA方法在实际应用中的三个明显缺陷。第一种缺陷由于结构模态的影响，传递路径之间存在互相关，形成OPA的交叉耦合缺陷。第二种缺陷由于实际工况的限制可能导致传递率函数估计错误。第三种缺陷是对分析中遗漏传递路径的可能，OPA方法的拟合总值对比不能识别。这三个缺陷均会导致OPA分析失败，得出错误的结果。

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