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    1.综述
    封面目次
    2013, 33(5): 0-1. 
    摘要 ( )   PDF(462KB) ( )  
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    2.振动理论与数值解法
    带挤压油膜阻尼器双盘转子的动力学响应与支承优化
    秦卫阳
    2013, 33(5): 1-3. 
    摘要 ( )   PDF(812KB) ( )  

    本文研究模拟低压转子的动力学响应及支承优化问题。首先基于发动机模拟低压转子,建立了弹性支承-两端带挤压油膜阻尼器的双盘转子动力学模型,推导了其运动微分方程。对于这个12维的动力学方程组,采用数值方法进行了求解,得到了其响应。转子系统的支承刚度对于其动力学响应影响很大,为了减小振动,采用多岛遗传算法与序列二次规划算法对转子系统的支承进行了多目标优化,得到了在工作转速下支承的最佳刚度。

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    摩擦力作用下推进轴系弯—扭耦合振动特性分析
    覃文源,张志谊,华宏星
    2013, 33(5): 4-9.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.002
    摘要 ( )   PDF(1388KB) ( )  

    推进轴系的艉轴承负荷受螺旋桨、轴系对中等因素影响,不合理设计或安装可能导致轴承润滑不良,使轴颈与橡胶轴承间容易存在“粘着—滑动”状态,进而导致轴系的弯曲、扭转振动异常。通过简化的推进轴系模型,从机理上分析轴系在艉部橡胶轴承摩擦力作用下的弯-扭耦合振动特性及其主要影响因素,为识别轴系异常振动和噪声提供参考。

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    输流管道耦合动力特性分析
    姬贺炯,白长青,韩省亮
    2013, 33(5): 10-14.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.003
    摘要 ( )   PDF(1100KB) ( )  

    管道中流体和弹性体之间的相互作用是引起管道振动的主要原因,这种流固耦合作用对管道动力特性有直接影响。通过实验和数值分析研究输流管道在流固耦合作用下的振动模态、幅频响应等动力特性的变化规律。根据流体三维波动方程和管道动力学方程之间的耦合关系建立空间输流管道系统的直接流固耦合动力有限元模型,进行管道系统有无流体两种工况下的模态实验。通过和实验结果的对比,验证了输流管道耦合动力学模型的合理性和流体对管道模态的影响,研究了不同频率下流固耦合特性对管道幅频响应的影响及作用机理。发现水介质流体显著降低了管道固有频率,但是在不同频率下流体对管道幅频响应的作用效果并不相同。

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    阻尼对叶片非线性振动的影响
    唐驾时,彭海
    2013, 33(5): 15-18.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.004
    摘要 ( )   PDF(1003KB) ( )  

    将叶轮机叶片简化为悬臂薄板,考虑阻尼的作用,并将叶片所处的环境噪声和空气阻力考虑为简谐载荷。基于Von-karman板的控制理论,建立了考虑阻尼的叶片振动控制方程组。选择一组满足叶片边界条件的模态函数,运用Galerkin法将方程离散,再采用多尺度法对处理后的非线性常微分方程求解。数值分析的结果表明,在线性情况下叶片振动的拍现象比非线性振动更密集,非线性振动的幅频特性曲线存在多值性和跳跃性,叶片的粘性阻尼参数对叶片非线性振动的幅频曲线有影响。

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    鱼洗:手―盆―水系统的试验与动力学特征分析
    姚春斌,宋汉文
    2013, 33(5): 19-25.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.005
    摘要 ( )   PDF(2012KB) ( )  

     针对鱼洗的喷水现象,进行了较详细的动力学理论分析和实验研究。首先,对鱼洗进行了充水和无水下双耳悬挂实验模态分析,完整地得到了鱼洗的前十一阶模态频率,振型和阻尼比;其次,进行了鱼洗的手搓喷水实验,通过工况模态分析理论和算法实现,得到了喷水状态的模态参数。与实验模态分析结果的对比,得到了鱼洗喷水态的动力学特征与模态参数一致的结论;第三,进行了激振器共振实验,用激振器对盆-水系统进行固定频率的稳态激励,得到了各阶模态频率下的共振喷水现象,说明鱼洗在共振激励下可以喷水,且喷水态动力学参数也与模态参数相一致。

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    不确定性因素结构的有限元建模与确认
    陈学前,肖世富,刘信恩
    2013, 33(5): 26-29.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.006
    摘要 ( )   PDF(1075KB) ( )  

     针对工程结构中普遍存在的装配不确定性,需开展考虑不确定性的有限元建模与确认。以一套组合梁结构为实例,对其进行了分层试验设计与各层次结构多工况的虚拟模态试验。并根据模型确定框架对其开展了不确定性参数的识别、量化以及模型的确认研究。展示了考虑不确定性因素结构的有限元建模与传统确定性结构有限元建模的异同,可为其他工程结构开展类似的工作提供借鉴。

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    温度场中简谐激励斜梁的1/3次亚谐共振分析
    李高峰
    2013, 33(5): 30-35.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.007
    摘要 ( )   PDF(1420KB) ( )  

    以温度场中简谐激励斜梁的非线性振动方程为研究对象,应用多尺度法,求得非线性振动系统1/3次亚谐共振的一次近似解。对该解进行数值计算,分析温度、激励、几何尺寸等参数对1/3次亚谐共振幅频响应曲线的影响。随着初始温度和激励幅值的增加,1/3次亚谐共振的振幅和共振区增大。随着温度影响系数和长高比的增加,1/3 亚谐共振的振幅和共振区减小。

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    转子—密封系统振动特性分析
    马俊
    2013, 33(5): 36-40.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.06.008
    摘要 ( )   PDF(1276KB) ( )  

    针对Jeffcott 转子,采用修正的双控体密封模型,建立转子—密封系统模型。进行模型简化得到系统的状态方程,改进双控制体模型并利用连续性方程和动量方程得到其控制方程;将所得的系统状态方程和控制方程结合,研究转子—密封系统的振动动特征,分析转子的非线性振动现象。

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    矩形域声—固耦合系统的分析方法
    陈琪,刘丽娟,连磊磊, 高 勇
    2013, 33(5): 41-44.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.009
    摘要 ( )   PDF(1431KB) ( )  

    运用特征值与模态展开法相结合的方法,研究双向耦合结构-声场系统;分析声学和结构耦合响应;讨论结构驱动点阻抗与声介质特性阻抗比率和声—固耦合引起声波共振频率的变化之间的关系,提出了以声-固耦合引起声波共振频率的变化作为判据,判断何时采用双向耦合分析方法。

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    带活力因子的量子粒子群算法卫星基板模型修正
    刘荣贺 1,于开平 1,袁昭旭 1,秦玉灵 2
    2013, 33(5): 45-47.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.010
    摘要 ( )   PDF(919KB) ( )  

    将卫星基板等效为单层板结构计算其结构参数,在量子粒子群算法原理的基础上给算法增加活力因子,用带活力因子的量子粒子群算法对蜂窝板结构的卫星基板等效模型进行模型修正,然后将修正后的数据返回有限元软件MSC/NASTRAN再次计算,修正后模型计算所得动力学数据与试验数据能较好地吻合,证实等效的合理性和算法的有效性。

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    3.运载工具振动与噪声
    船用分油机噪声分析与控制
    高占斌 1, 2, 孙 丹 2,周 盼 2,刘洪达 2
    2013, 33(5): 48-52.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.011
    摘要 ( )   PDF(1356KB) ( )  

    针对教学实验室中船用分油机空气噪声过大影响正常教学的问题,对分油机的振动和噪声进行测试。通过对测试结果的模态特性、响应谱特性、相干性等分析,并对分油机进行减振降噪处理。与传统的对分油机本体进行改进方式不同,采用了经济有效的隔振和阻尼涂敷方法有效地降低了室内的空气噪声,该方法对其它设备的降噪具有一定的参考价值。

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    低雷诺数下微型四旋翼飞行器气动和振动特性分析
    齐书浩,刘素娟,张文明,肖心想
    2013, 33(5): 53-57.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.012
    摘要 ( )   PDF(1266KB) ( )  

    基于有限元方法研究低雷诺数下微型四旋翼飞行器的气动特性和振动特性。建立微型四旋翼飞行器悬飞时的三维流场物理模型,给出边界条件,采用有限体积法对多个边界条件进行数值计算和分析,研究微型四旋翼飞行器在悬飞过程中的流场分布,揭示微型四旋翼飞行器的气动特性变化规律;此外,将气动载荷加载到结构分析模块,研究机身应力分布情况和流固耦合特性,得到机身最大应力所在位置及其振动特性。

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    低雷诺数下微型四旋翼飞行器气动和振动特性分析
    梁德利 1,2,于开平3,韩敬永3
    2013, 33(5): 58-63.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.013
    摘要 ( )   PDF(709KB) ( )  

    振动噪声环境预示技术是高速飞行器总体设计、结构设计的重要内容,对高速飞行器振动噪声预示问题的国内外研究进展进行简单回顾,再结合作者的工程与研究实践,从振动噪声源、传递特性和响应分析技术等几个方面,提出若干需要深入研究的关键技术,并指出这些技术的完善,将有助于高速飞行器全弹道、全频段振动噪声响应预示和控制问题的解决。

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    基于单一源求逆法的排气噪声对车内噪声贡献量分析
    徐 猛 1, 2,张俊红 1,李基芳 2,何伟举 2,翟乃斌 2
    2013, 33(5): 64-66.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.014
    摘要 ( )   PDF(1021KB) ( )  

    以某车型车内噪声声压级为目标,以单一源求逆法辨识排气噪声体积加速度,并测试排气口到车内噪声目标点的声学传递函数。计算排气管口通过空气传递路径到车内噪声的贡献量,得知在发动机1730rpm附近排气噪声的2阶激励频率是车内噪声的主要贡献源,此时车内噪声主要是排气噪声过大引起的。增加车辆的吸隔音措施效果不明显,应优化排气管消声器以降低排气噪声。实验验证了分析结果。

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    热环境下某飞行器振动特性分析与模型修正
    张晓蕾,于开平
    2013, 33(5): 67-71.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.015
    摘要 ( )   PDF(1229KB) ( )  

     基于结构热振动理论,针对某型复合材料结构飞行器建立其热环境下结构动力学计算的有限元模型。对该结构进行结构动态特性分析,并结合地面常温的模态实验数据对该有限元模型进行优化。得到该结构常温下的振动特性及其受给定温度场影响的变化情况。针对该类复合材料结构建模及模型修正的方法,给出较为合理的优化方法及优化结果,对工程实际有一定的指导意义。

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    混合FE-SEA方法预测高速列车车体结构隔声量
    赵艳菊,林君山,梁建英,帅仁忠
    2013, 33(5): 72-76.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.016
    摘要 ( )   PDF(1078KB) ( )  

    针对高速列车车体结构刚度大,结构复杂的特点,采用混合FE-SEA方法建立基于混响室以及混响室-消声室的两种隔声量预测模型,通过仿真结果对比,两种模型预测的隔声量结果相同,将仿真结果与实测值对比,结果表明,在100 Hz~1 000 Hz的中频范围内FE-SEA模型的预测结果与试验结果吻合良好,混合FE-SEA方法可以有效用于高速列车车体结构的隔声量预测。

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    主动悬架与EPS集成控制系统操纵稳定性试验
    袁传义,黄学勤,张焱
    2013, 33(5): 77-81.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.04.017
    摘要 ( )   PDF(1839KB) ( )  

    在主动悬架与EPS集成控制系统动力学模型建立、控制策略设计及其仿真计算分析基础上,为进一步验证集成控制系统车辆的抗侧倾能力,进行了车速为50 km/h和60 km/h的蛇行试验,试验结果表明,相对于被动系统,车速为50 km/h时经过集成控制后的侧向加速度峰值和标准差分别下降了21.4 %和15.9 %,车身侧倾角峰值和标准差分别下降了13.4 %和15.1 %,有效提高了车辆转弯时的操纵稳定性能。

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    汽车车内噪声测试与分析
    刘宗财 1,刘 岩 1,贾艳宾 2,李博学 2,张晓娟 3,杨 冰 4
    2013, 33(5): 82-85.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.018
    摘要 ( )   PDF(1060KB) ( )  

    在不同工况下对试验样车车内的不同位置进行噪声测量和分析,研究车内噪声的分布规律。通过数据分析得出:车速度每升高10 km/h,频率范围在125~200 Hz和800~2 000 Hz,车内噪声增加4 dB;噪声在前后排座椅处存在差距,风噪声会使左右耳噪声值产生差距,差距会随着车速产生先变大后变小的规律;三厢车后排座椅噪声状况比两厢车要好。该研究结果对汽车减振降噪设计具有一定参考价值。

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    不同速度的各类型机动车噪声频率特性
    罗鹏,蔡铭,王海波
    2013, 33(5): 86-89.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.019
    摘要 ( )   PDF(1100KB) ( )  

    通过采集不同速度的各类型机动车噪声数据,对噪声的频谱和不同频段的能量比率进行分析和比较,得到不同速度下的各类型机动车噪声的频率特性。结果表明,大部分机动车噪声能量主要集中在400 Hz到2.5 kHz之间,其中小型车噪声能量以1 kHz到2.5 kHz的频段为主,大型车噪声能量主要在400 Hz到2.5 kHz均匀分布,中型车噪声能量分布特征介乎两者之间,而公交车噪声能量则以10 Hz到315 Hz的低频段为主;随着速度的增加,中、小型车噪声能量分布频段更为集中,大型车噪声频率分布与速度关系不明显,公交车低频段噪声能量比率有所提高。

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    4.环境振动与环境声学
    风力机叶片三维模型颤振问题
    王伟1,廖明夫 1,Martin Kühn 2
    2013, 33(5): 90-96.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.020
    摘要 ( )   PDF(1982KB) ( )  

    颤振对风力机叶片有巨大破坏力,作为一种典型的气动弹性稳定性问题,在现代风力机的叶片设计中越来越受到重视。建立叶片三维叶型模型和整机振动结构模型,利用振型叠加法计算不同振动模态下的特征频率、阻尼比和振型,得出不同叶片结构参数与颤振的关系。结果表明,叶片型面质心和扭转中心的距离、拍打方向弯曲刚度和挥舞方向弯曲刚度对颤振发生有较大影响。

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    某型风力机系统共振原因分析
    何文博,廖明夫,王四季
    2013, 33(5): 97-101.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.021
    摘要 ( )   PDF(1248KB) ( )  

    针对某型风力机,在运行期间频繁发生振动超标故障的报警,对其进行现场振动测试。发现风力机系统在其发电机1 400 r/min转速附近发生共振。主要原因是控制系统快速通过的控制区域与塔架自振频率区域存在偏差,风力机系统运行时未能快速通过共振区域。经过在风场现场对风力机控制系统的校正,风力机的共振停机问题得到解决。

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    220 kV露天变电站的噪声污染及其控制简析
    陈锦栋,李明
    2013, 33(5): 102-106.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.022
    摘要 ( )   PDF(1192KB) ( )  

    城市220 kV露天变电站的噪声污染比较严重,有必要进行分析和噪声治理。基于多个220 kV露天变电站的噪声实测数据,阐述220 kV露天变电站的主要噪声源、噪声源的声压、频率特性、传播影响特性以及对周边环境的污染情况,从声源、噪声传播途径简要分析了220 kV露天变电站的噪声控制措施,并以实例加以说明,阐述各种降噪措施的实际降噪效果,可供同类工程参考。

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    5.建筑振动与建筑声学
    黏弹性三参数地基上Timoshenko梁横向自由振动
    彭丽 1, 2,丁虎 1,陈立群 1, 3
    2013, 33(5): 107-110.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.023
    摘要 ( )   PDF(937KB) ( )  

    运用复模态分析方法研究了黏弹性三参数地基上Timoshenko梁的横向振动特征,得到简支边界条件下的频率方程以及模态函数表达式。通过具体算例,分析了各项地基参数对固有频率和模态函数的影响,比较了相同地基上作用的Timoshenko梁和Euler-Bernoulli梁的振动特征。结果表明,随着地基刚度、剪切参数的增大以及黏性系数的减小,各阶固有频率值均增大;Timoshenko梁的固有频率略低于Euler-Bernoulli梁。

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    住宅内固定设施低频噪声特征及评价方法探讨
    张玮晨 1, 2, 周裕德 1, 祝文英1
    2013, 33(5): 111-114.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.024
    摘要 ( )   PDF(1017KB) ( )  

    通过对室内噪声的成因分析、室外声经地面传递至室内的各频段声级衰减特征以及典型固定设施噪声在房间内的噪声传递特征分析,认为对于上海市的住宅室内固定设施噪声的研究定义频段应在20~250 Hz以内,以低频噪声为主;为客观反映室内人的主观感受,参照国内外文献,结合对本市不同区域的实测室内声环境“dB(C)~dB(A)”差值对比,建议在制定上海市住宅室内固定设施噪声排放限值标准时采用"dB(C)~dB(A)的差值超过15 dB"指标预判是否存在低频噪声影响,进而再对20~250 Hz间的频谱进行限值控制。通过对低频为主的固定设备噪声特征分析,为本市住宅建筑内固定设施的噪声制定提出限值建议,为住宅室内环境治理及监管提供科学依据。

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    建筑外窗隔声性能检测与分析
    寇玉德 1, 2
    2013, 33(5): 115-119.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.06.025
    摘要 ( )   PDF(1191KB) ( )  

    对上海地区主要门窗制造厂的的典型门窗产品进行空气隔声性能的实验室测试,并分别以开启方式、型材类型、玻璃系统结构和交通噪声频谱修正量为关注点对数据作归纳分析,最后以实验室检定结果的某性能良好的门窗在工程中的应用为例,通过现场实测的方式进行性能验收,确定实际工程现场的隔声效果。

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    基于单元阻抗耦合法的声场重建
    杜良芬 1, 陈克安 1, PAVIC Goran 2
    2013, 33(5): 120-125.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.026
    摘要 ( )  

    基于单元阻抗耦合法,研究封闭空间中的辐射声场重建问题。以长方体房间中三个单极子声源辐射声场为对象,首先在房间中建立包含三个单极子的矩形包络面,将房间分成两个完全独立的空间:声源空间(含声源)和接收空间(不含声源)。随后,将矩形包络面划分成若干个矩形单元,在声源空间中测量矩形单元的声压分布和声源阻抗,并在接收空间中测量矩形单元的接收阻抗。最后,用这三个测量值重建了三个单极子在接收空间形成的声场,实现了接收空间的声场重建。实验分析说明,当选取的矩形单元边长小于声音最小波长的1/5~1/3时,重建可得到稳定声场,且与实际声场相比误差很小。

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    6.信号处理与故障诊断
    混沌序列相空间重构效果评估
    杨庆超 1,刘树勇 2,楼京俊 1,位秀雷 2
    2013, 33(5): 126-130.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.027
    摘要 ( )   PDF(1806KB) ( )  

    应用小波神经网络预测方法对相空间重构效果进行评估。当网络输入的大小等于重构相空间的嵌入维数时,小波神经网络具有良好的预测性能。研究小波神经网络中尺度参数的灵敏度,发现小波尺度过小时,参数对预测结果影响比较明显。在小波尺度参数的更新过程中,需要采用比其他参数更小的学习速率,采用这种学习策略所得到的预测结果明显好。选用Morlet母小波函数进行研究,只有当调节参数[γ]取值较小时,才可以减少旁瓣的干扰,得到良好的预测效果。

    相关文章 | 计量指标
    曲率模态小波分析在桥梁损伤检测中的应用
    丁科
    2013, 33(5): 131-135.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.028
    摘要 ( )   PDF(1205KB) ( )  

    运用连续小波变换对不同缺陷简支梁的曲率模态进行分析。结果表明,根据曲率模态的小波变换系数可以确定结构的损伤位置。若损伤位置处于振型的平衡位置附近,则可以将多阶曲率模态的小波变换结果进行叠加,根据叠加以后的小波变换系数依然可以判断结构损伤的位置。进一步研究表明,结构损伤程度与小波变换系数峰值大小之间没有必然的联系,其峰值仅仅指示结构损伤的位置,需要其他指标来确定结构损伤程度与损伤指标之间的定量关系。

    相关文章 | 计量指标
    AMD系统的自适应最小控制合成(MCS)算法
    涂建维,涂波,林晓峰
    2013, 33(5): 136-140.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.029
    摘要 ( )   PDF(1236KB) ( )  

    结构主动质量阻尼(AMD)系统在地震和强风作用下,能够根据外部荷载的变化,依据某种控制算法实时计算控制力并主动施加到结构上,从而减小结构的振动响应。AMD系统对于结构振动控制效果取决于控制算法,为此将MCS自适应控制算法应用到AMD系统中,由于该算法不需要事先知道受控结构的力学模型和参数,具有很好的鲁棒性能,非常适合应用于结构振动控制中。据此推导参考模型MCS自适应算法的控制方程,提出降低地震能量控制的参考模型,对AMD装置的两层框架结构的仿真分析,并在UCIST II小型振动台上进行控制算法试验,且与传统的极点配置算法进行比较。结果表明:采用MCS自适应算法可以结构受控响应保持与参考模型预期的响应一致,其控制的效果要优于传统极点配置算法的控制效果。

    相关文章 | 计量指标
    自适应卡尔曼滤波在桥梁健康监测系统中的应用
    强明辉,谭政贵,于 波
    2013, 33(5): 141-143.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.030
    摘要 ( )   PDF(823KB) ( )  

    针对桥梁健康监测中的桥梁结构的应变模态指标,一般采用振弦式应变传感器来测量,其噪声源对桥梁检测来说属于低频振动,低频噪声会影响到采集信息的准确性。为此,将自适应卡尔曼滤波用于应变模态指标的信号处理中,根据桥梁检测信号的特征建立自适应动态滤波模型,并用该模型对甘肃某大桥的实际应变监测数据进行仿真。仿真结果表明,该模型能有效抑制低频噪声,正确反映桥梁应变模态指标的变化,提高信号的测量精度,为桥梁健康评估提供可靠数据。

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    信号相关性和EEMD-Hilbert包络在滚动轴承故障诊断中的应用
    佟雨燕,陆森林
    2013, 33(5): 144-149.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.031
    摘要 ( )   PDF(1563KB) ( )  

    针对传统信号包络的带通滤波器的中心频率和带宽的选择不确定性和经验模式分解(EMD)在非线性非平稳信号处理中存在的模态混叠问题,提出了一种以信号的相关性为判据,获取总体经验模式分解(EEMD)的最佳IMF分量,并对其进行Hilbert包络解调获取故障特征频率,实现滚动轴承早期故障的诊断的新方法。实验分析结果表明:该方法能够准确地识别和诊断出滚动轴承的早期故障类型,适合滚动轴承早期故障的精确诊断,具有一定实用价值。

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    基于紧致型小波神经网络的往复泵故障诊断
    赵志华 1,吴力 2,殷海双 1
    2013, 33(5): 150-154.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.032
    摘要 ( )   PDF(840KB) ( )  

    为了对往复泵的故障进行正确诊断,提出基于紧致型小波神经网络的往复泵故障诊断方法。以往复泵单个泵缸内的压力信号作为系统特征信号通过小波包分解来提取故障特征向量,同时将此特征向量作为小波神经网络的输入,利用小波神经网络对故障做进一步的精确实时诊断。通过对往复泵液力端多故障诊断实例的检验表明,该系统故障诊断正确率达到94 %以上。

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    7.减振降噪设备和器材
    车用柴油机电控器金属橡胶隔振器设计与试验
    白鸿柏,路纯红,李冬伟,曹凤利
    2013, 33(5): 155-157.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.033
    摘要 ( )   PDF(916KB) ( )  

    针对车用柴油机电控器振动损坏难题,设计一种适用于发动机电控器减振缓冲的金属橡胶隔振器。隔振器采用金属橡胶作为减振元件,与现有隔振器相比,具有不惧高低温、性能稳定、使用寿命长、结构简单、占有空间小等优点。同时,开展金属橡胶隔振器的试验研究,重点探讨几何尺寸、成型压力、毛坯质量相同时,金属丝直径、热处理状态对金属橡胶隔振器弹性阻尼性能的影响规律。

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    抑制作动器间干扰的主动控制方法
    刘锐,张志谊,华宏星
    2013, 33(5): 158-160.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.034
    摘要 ( )   PDF(989KB) ( )  

    通过优化作动器的控制目标,调整控制通道耦合方式,可有效抑制作动器间的正反馈,达到快速平稳收敛的控制目的。该方法基于滤波xLMS方法和多通道耦合控制模型,控制过程简洁、有效。实验结果表明,该方法能有效抑制多个作动器之间的互相干扰,而且较多通道分散控制具有更高的总体抑制性能。

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    应用复合减振器的梯形轨枕提高轨道的减振效果
    黄凯,白鸿柏,路纯红,李冬伟,李玉龙
    2013, 33(5): 161-165.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.035
    摘要 ( )   PDF(1335KB) ( )  

    为了分析使用金属橡胶-碟簧复合减振器的梯形轨枕轨道对地表及建筑物的减振效果以及地表振动传播规律,将地铁对沿线的振动影响问题简化成平面应变问题,利用ABAQUS有限元软件建立建筑物—地铁隧道—土层二维有限元模型。把仿真计算得到的道床加速度作为模型激励,研究使用复合减振器与普通线性减振垫的梯形轨枕轨道,对环境的振动影响差异,对复合减振器的减振效果做出评价。研究使用复合减振器的梯形轨枕轨道引起的地表振动传播规律。结果表明,相对于线性减振垫,金属橡胶—碟簧复合减振器可以提升减振效果,具有替换减振垫的可行性;得出地铁列车作用下的地表振动特性,并与文献结论做比较,证明模型的合理性。

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    减振器悬挂刚度对柴油机振动烈度的影响
    班希翼 1,孙梅云 2,高峰 2,张立民 1,唐 琴 1
    2013, 33(5): 166-169.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.036
    摘要 ( )   PDF(796KB) ( )  

    假设柴油机组与台架均为刚体,从理论上分析减震器刚度对柴油机振动烈度的影响,得到减振器刚度越大,机组的刚体运动越大的结论。针对某内燃机车柴油机组台架悬挂试验时所获取的实验数据,计算振动烈度值并评定等级,综合分析结果表明:降低减振器刚度,能有效降低下吊柴油机振动烈度,提高柴油机工作状态等级。

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    钢丝绳减振器准静态非对称迟滞模型参数识别
    周相荣 1,温建明 2
    2013, 33(5): 170-172.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.037
    摘要 ( )   PDF(925KB) ( )  

    由于钢丝间存在着干摩擦作用,钢丝绳减振器具有明显的非线性迟滞阻尼。现有文献中钢丝绳减振器迟滞模型的参数识别大都是基于初始零变形情况下给出的。实际上,在隔振系统中减振器是在承载作用下,此时已有一定的初始变形。钢丝绳减振器具有强非线性,相对于不同初始变形的迟滞曲线中的参数是不同的。为此,基于钢丝绳减振器额定荷载下的实验迟滞曲线,考虑高阶刚度和可能出现的多种阻尼成分,通过参数识别给出钢丝绳减振器额定荷载下的准静态非对称迟滞模型。结果表明:理论回线与试验回线吻合,该模型能很好地反映钢丝绳减振器的准静态非线性刚度和阻尼特性。

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    动力吸振器在飞轮振动控制中的应用
    虞自飞 1, 2,王 涛 1,沈海军 1, 2,杜 冬 1, 2,周徐斌1, 2
    2013, 33(5): 173-178.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.038
    摘要 ( )   PDF(1268KB) ( )  

    为了研究动力吸振器对飞轮振动的抑制效果,采用多变量多变异位自适应遗传算法得到阻尼系统的吸振器最优参数,运用回归分析得到最优参数的数学表达式。通过仿真和实验验证最优吸振器设计的合理性和检验吸振器的减振性能。分析表明,最优吸振器能够降低飞轮的振动响应,采用遗传算法能够高效的计算最优参数,仿真和实验验证吸振器对飞轮振动的抑制效果非常明显。

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    基于管道声模态的消声器传递损失计算
    郭军丽 1,吴亚锋 1,徐俊伟 1,刘晓凌 2
    2013, 33(5): 179-183.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.039
    摘要 ( )   PDF(1005KB) ( )  

    传递损失是评价消声器声学性能的一个重要指标。提出了一种方法—管道声模态法代替传统方法估算传递损失。对进出口截面积较小的消声器进行计算和检验,与传统方法比较,结果基本吻合,且过程简单,提高传递损失的计算效率。对进出口截面积较大的消声器,中高频段由于大量高次波的出现,传统方法失效;但低频段管中声波以平面波为主,其结果与传统法一致。因此可以采用管道声模态法快速估算传递损失。

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    声学共振器在封闭空间中的应用
    王笃勇,徐贝贝, 朱晓健,蒋吕,崔世明
    2013, 33(5): 184-188.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.040
    摘要 ( )   PDF(1395KB) ( )  

    基于Helmholtz共振器原理,研究利用声学共振器降低封闭空间内部声压级。首先,利用有限元法计算了封闭空间的声模态,为其内部场点和声源位置的选取提供依据。然后,根据所要降低噪声的频率设计出了声学共振器。最后,借助Virtual Lab Acoustics软件计算了在封闭空间中放置声学共振器前后同一场点的声压级,经对比发现声学共振器可以明显降低封闭空间内部声压级。

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    40 t锅炉低频消声器的设计
    邱金海
    2013, 33(5): 189-192.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.041
    摘要 ( )   PDF(1134KB) ( )  

    40 t燃气锅炉的低频噪声在频率63 Hz及12 5Hz尤为突出,是影响环境噪声达标的关键成分。通过对吸声材料声学特性的调研,根据相关纤维材料在上述低频段的声学基本常数[γ]和Z c;分析不同流阻率的多孔材料层背衬刚壁时,相关低频吸声系数的变化。同时按燃气锅炉排烟消声器的流阻要求,进而对阻性消声器的构造开展综合研究,设计一种内置整流体的圆筒状消声器。声学测量表明:5 m长、φ 2.4 m外径、通道直径φ 1.6 m内置整流体0.6 m的圆筒状排烟消声器,在31.5到250 Hz低频段有10~16 dB的降噪量,解决锅炉运转时低频噪声超标问题,使当地环境噪声达标。

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    8.标准规范与评价
    护听器技术参数及其舒适性主观评价双极量表
    李中付
    2013, 33(5): 193-198.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.042
    摘要 ( )   PDF(867KB) ( )  

    对于不同的环境噪声岗位,环境噪声的声级可能相同,但是其能量分布的频率范围不同。作业人员佩戴同一个护听器,隔声效果有较大差异。针对不同的环境噪声筛选护听器,把环境噪声频率特性和护听器隔声特性二者结合,提出基于环境噪声特性的隔声指标。为提高与改善护听器舒适性提供技术途径,保持噪声岗位作业人员的听力和作业能力,研究与探讨护听器舒适性主观评价双极量表。

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    最大计权振级计算方法的探讨
    王珑祺 1, 2,张斌 1,蒋从双 1, 2
    2013, 33(5): 199-203.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.043
    摘要 ( )   PDF(1229KB) ( )  

    最大计权振级是我国环境振动控制中一个常见的评价指标,但是由于谱估计方法的频率分辨率无法达到振级计算的要求,因此使用不同计算方法可能导致计算振级之间的误差。为此,探讨最大计权振级的多种计算方法和其具体实现,并分析各方法的优劣。同时提出一套基于增量方法的快速高精度的最大计权振级的计算方法,该方法的时间复杂度为O(n)。

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    9.振动噪声测试技术
    锯齿形尾缘喷嘴气动声学实验及数值分析
    郭晋之,欧阳华,田 杰,吴亚东,杜朝辉
    2013, 33(5): 204-209.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.044
    摘要 ( )   PDF(1748KB) ( )  

    为了研究在低马赫数Ma=0.12条件下锯齿形喷嘴射流气动声学特性,对多种参数的锯齿形喷嘴射流速度剪切层外区域进行声压近场测量和远场测量。根据近场和远场的测量结果,分析声压从近场向远场发展的趋势。结合射流场数值模拟的结果,利用计算流体力学和气动声学知识,分析锯齿形尾缘喷嘴的湍流性能与近远场声压之间的关系。分析表明,在相同渗透度下,随着齿数的增加,噪声总声压级在整个指向范围有明显的降低。在相同齿数下,随渗透度的增加,锯齿形喷嘴降低低频噪声,增加高频噪声,呈现明显的指向性分布特点。

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    驻波管中测量声学材料的隔声量
    陶猛,王广玮
    2013, 33(5): 210-212.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.045
    摘要 ( )   PDF(1022KB) ( )  

    在驻波管中用双传声器法测量声学材料的隔声性能。通过测量不同背衬条件(即待测样品的后表面阻抗)下对应的前表面阻抗,可以求解与传递矩阵四个元素相关的中间变量,即可计算声学材料的隔声量。在驻波管中进行了单层多孔均匀材料、双层和三层复合非均匀材料的隔声性能测量,通过与四传声器法直接测量结果的对比,验证了采用双传声器法间接测量声学材料的隔声量是可行的。

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    天然气压缩机噪声实验分析与控制
    唐鹏,吴文莉,张莲
    2013, 33(5): 213-218.  DOI: 10.3969/j.issn.1006-1335.2013.05.046
    摘要 ( )  

    通过对天然气压缩机的噪声源及其特性的分析,结合现场实验数据的进一步论证,得出压缩机主要噪声是由气缸内气体压力波动引起,特别是第三级气缸内气柱共振引起的噪声影响最大。根据分析结果对噪声进行有效的控制,使机组的平均噪声声压级由原来的89.7 dB降低到72.4 dB,降噪量约17 dB,达到预期目标。

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双月刊,创刊于1981年
主办:中国声学学会
承办:上海交通大学
ISSN 1006-1355
CN 31-1346/TB