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通过环境激励模态识别技术对一座中高层新结构大楼环境激励试验建模研究。首先介绍了试验模型设计 ,并在现场测量整栋大楼在环境激励下的振动响应。然后采用新发展的频率空间域方法 ( FSDD)进行模态识别 ,分别在 0~ 4.5 Hz和 0~ 6.5 Hz频率范围识别出 9阶弯曲和扭转模态频率和振型。采用频率空间域方法识别了结构的阻尼特性 ,并得到满意的结果。所得试验模型已成功应用于 CFT大楼的有限元动态模型修正。所研发的试验建模技术可望在结构响应预报 ,健康监测和振动控制中发挥重要作用 相似文献
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建立了一种普遍的解析理论用于研究确定性载荷作用下轴向受载的单对称Bernoulli—Euler薄壁梁的弯扭耦合动力响应。首先通过直接求解轴向受载的单对称均匀Bernoulli-Euler薄壁梁单元弯扭耦合振动的运动偏微分方程,给出了计算其自由振动的精确方法,并导出了轴向受载的Bernoulli—Euler薄壁梁自由振动主模态的正交条件。然后利用简正模态法研究了确定性载荷作用下轴向受载的Bernoulli—Euler薄壁梁的弯扭耦合动力响应,该梁所受到的载荷可以是集中载荷或分布载荷。最后假定确定性载荷是谐波变化的,得到了各种激励下封闭形式的解,并针对具体算例讨论了动力弯曲位移和扭转位移的数值结果。 相似文献
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首先基于Hamilton原理建立旋翼系统动力学模型,计算旋翼的振频和振型,然后对稳定悬停状态下的桨叶进行某阶模态的激励,并在旋翼重新达到稳定状态后停止激励,截取旋翼系统自由振动信号,用移动矩形窗法计算旋翼系统的模态阻尼.这种计算系统模态阻尼的数值方法能够对旋翼系统在不同工况下的各阶模态阻尼进行仿真,而且在仿真过程中可以根据桨叶振型将激励按相同相位施加于各自由度上,使桨叶只按该阶振型振动.使用该方法可以突破旋翼动力学试验中激振位置、激振频率与相位的限制,获得旋翼系统更全面的动力学特性. 相似文献
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以0.55m×0.4m低湍流航空声学风洞某模型及其支撑系统为研究对象,采用基于加速度传感器直接测量支撑系统和热线间接测量模型尾流相结合的方法,测量并分析了风洞模型-支撑系统的涡激振动模态,给出了测量方案和数据处理方法。采用基于加速度传感器的功率谱分析方法,获得了模型-支撑系统的三阶振动频率分别为31.1、120.9和221.4Hz;采用基于加速度传感器的频域滤波和频域积分方法,提高了有效信号的信噪比,获得了模型-支撑系统振动的振型和振动节点位置;采用热线测量模型尾流分离涡脱落频率的方法,获得了模型一阶和二阶振动的尾流涡激频率分别为31.1和124.1 Hz,并从测量尾流速度脉动量获得了模型振幅变化和抖振边界信息。实验结果表明,采用热线测量模型尾流从而分析模型振动的方法,有利于小尺度的模型振动测量,而且相对于加速度传感器装于模型表面的直接测量方法而言,对试验模型的绕流流场干扰较小,为测量风洞试验模型的涡激振动模态提供了一种方法。 相似文献
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基于压电驱动器激励振动的机械力学式除冰技术是一种重量小和能耗低的新型除冰技术,用于应对航空结冰威胁问题。其中机械振动引起的界面剪切应力和相应结构振动模态是该除冰技术研究中的两个重要方面。寻找合适的振动模态来产生足够的界面剪切应力以提高除冰效率是研究中的重要内容。薄板的振动模态通常用横向轴线和纵向轴线上的反节点数m和n来描述。本文目的是研究不同结构弯曲振动模态下除冰剪切应力的分布特征,从而为基于机械振动的结冰防护系统(Ice protection system, IPS)的详细设计建立目标振动模态的选择依据。通过理论分析和仿真计算,建立了界面剪切应力与结构振动模态参数之间的关系。采用“冰层-平板-压电陶瓷”的有限元分析模型(Finite element model, FEM),仿真计算了不同振动模态下的应力应变水平,并根据仿真和实验结果分析了除冰剪切力的分布特征。最终给出了基于弯曲振动模态参数m和n的特征来确定除冰模态的选择标准。 相似文献
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研究了直升机双叶旋翼桨叶摆振与旋翼轴弯曲的耦合振动,分析了系统三个模态固有频率随转速增长的变化趋势。着重研究了耦合各模态中存在着不稳定区的模态,并讨论了桨右质量、旋摆振方向刚度、旋翼轴弯曲刚度对此模态不稳定区的影响。利用实物在组合台架上进行了试验,测量了旋翼,旋翼轴及其支持系统的动应变,找出了旋翼谐波激振力作用下的共振点,从而验证了上述分析结果。本文还通过改变系统参数,检验了系统固有频率的变化情况 相似文献
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应用超声疲劳试验机对铸铝合金2-AS5U3G-Y35在扭转和拉压循环载荷下进行了超高周疲劳性能测试.介绍了超声扭转疲劳试验装置的设计.应用35 Hz常规疲劳试验机和20 kHz的超声疲劳试验机完成应力比R=-1的拉压、扭转疲劳试验,进而研究不同载荷条件、加载频率对铸铝合金超高周疲劳性能的影响.S-N曲线显示,铝合金在105~1010疲劳周次间仍发生疲劳断裂,不存在疲劳极限.断口分析表明,在超高周循环拉压载荷下,疲劳裂纹常萌生于试样次表面材料内部缩孔.与循环拉压载荷下的疲劳断裂机理不同,在循环扭转载荷下疲劳裂纹主要萌生于试样表面,疲劳断裂面为一种典型的沿试样轴向45°的螺旋面,即沿最大主应力平面断裂.扭转疲劳断面清晰的剪切条带表明扭转疲劳断裂实质上是剪切断裂. 相似文献
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一、前言飞行器中常有轴压加筋截锥壳体,其传统的应力分析方法(扩散问题[1])给出的结果不十分理想。本文用 SAP5程序对某型号级间舱段(见图1)作了有限元应力分析,取得了比较满意的结果。在六种方案中考查了边界元刚度对计算结果的影响。二、单元划分简述由于结构和载荷有四个对称面,故取八分之一进行计算。沿环向每9度取一条折膜对2.5毫米厚的截锥蒙皮作五条折膜逼近,每条折膜上17个等长的膜元素,计85个膜元。对后 相似文献
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载流管道振动频率计算的有限元-传递矩阵法 总被引:2,自引:1,他引:1
基于有限元理论,考虑管道与流体的耦合作用,推导出了一种计算载流管道固有频率新方法一有限元一传递矩阵法。这种方法力学概念清晰,易于应用。采用这种方法计算载流管道振动频率,不随划分单元数量的增加而增加矩阵的维数。在自激振动情况下,传递矩阵维数恒保持为6维,计算简单,并能保证有较好的精度。采用文中所推导的有限元一传递矩阵法,计算了一段悬臂载流管道在4种不同工况下的前四阶固有频率,并将文中计算结果与已有文献的实验和有限元法结果作了对比,验证了文中所推导方法的有效性和正确性。 相似文献
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弹性支撑条件下分段轴压阶梯梁自由振动及稳定性分析 总被引:1,自引:0,他引:1
分析了在各种经典及其派生弹性支撑边界条件下任意多段分段常轴压阶梯梁的自由振动和稳定问题,得到了形式统一的封闭解析解。首先采用分布传递函数方法,得到了轴压等截面梁在各种边界条件下自由振动及稳定性分析的解析解,然后根据分段轴压阶梯梁横截面弯曲刚度和轴向压力沿轴线的变化情况,将梁分成多段子梁,再利用各子梁的解析解以及各子梁间的位移连续和力平衡条件,得到粱的各阶自由振动频率和失稳载荷及其相应的模态形状。最后通过三阶梯梁的三个算例验证了本文方法的正确性,并针对各种边界条件,计算了各种边界条件下分段轴压四阶梯梁自由振动的前三阶固有频率和失稳载荷参数,分析了固有频率和失稳载荷与其模态形状的关系,探讨了弹性支撑条件下轴压阶梯梁固有频率随弹簧常数的变化趋势。 相似文献
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论文结合工程设计实际,利用某商业CAE软件的协同仿真及自动接触对捕捉功能,建立了2JT5—2型继电器整机系统有限元模型,缩短了建模仿真周期;通过模态分析,得到产品系统固有频率及振型;利用大质量法施加激励,通过提取弹簧单元响应力,与静压力比较,作为振动失效判据。最后对照产品试验,验证了该仿真分析的准确性及实用性,为后续产... 相似文献
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刘守慎 《南京航空航天大学学报》1983,(1)
提高用有限无法进行桨叶动力分析、特别是内力计算的精度是本文工作的主要目的。本文建立了变剖面旋转梁协调单元族,给出了位移函数为三次、五次、七次幂多项式时变剖面旋转梁协调元的几何刚度矩阵显表达式。文中还提出了直接用节点位移计算内力的“动刚度法”。作为例子,用所给出的有限元和方法计算了桨叶弯曲振动固有频率、振型及模态弯矩。计算结果表明,工作可以达到预期的目的。 相似文献
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近十多年来,随着科学技术、特别是航空和宇航技术的发展,作为振动环境试验主要技术手段的电动激振系统获得了迅速的发展。由于电子技术的革新,数字技术在振动试验控制、测量和数据处理中的应用,以及电动激振器性能的不断提高,不仅使电动激振系统广泛地应用于各种产品的可靠性检验,而且还应用于产品特性和可靠性的预示,成为产品设计的重要工具之一。因此,研制和生产性能优良的激振系统,并在试验中合理地使用这些系统,对于缩短产品研制周期、降低成本和提高可靠性具有重要的作用。本书着重介绍了电动激振器的工作原理和结构,概述了改进激振器性能的方法。通过对大量专利和现有电动激振系统的分析,提出了激振系统的发展趋势。本书可供科研设计人员、从事振动试验和激振系统研制和生产的人员参考。上角数码为书中原注,带圈的上角数码为译者加的注释,两者皆排于当页或次页之下。由于译者水平所限,译文不确切甚至错误之处,在所难免,恳请读者批评指正。 相似文献
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近十多年来,随着科学技术、特别是航空和宇航技术的发展,作为振动环境试验主要技术手段的电动激振系统获得了迅速的发展。由于电子技术的革新,数字技术在振动试验控制、测量和数据处理中的应用,以及电动激振器性能的不断提高,不仅使电动激振系统广泛地应用于各种产品的可靠性检验,而且还应用于产品特性和可靠性的预示,成为产品设计的重要工具之一。因此,研制和生产性能优良的激振系统,并在试验中合理地使用这些系统,对于缩短产品研制周期、降低成本和提高可靠性具有重要的作用。本书着重介绍了电动激振器的工作原理和结构,概述了改进激振器性能的方法。通过对大量专利和现有电动激振系统的分析,提出了激振系统的发展趋势。本书可供科研设计人员、从事振动试验和激振系统研制和生产的人员参考。上角数码为书中原注,带圈的上角数码为译者加的注释,两者皆排于当页或次页之下。由于译者水平所限,译文不确切甚至错误之处,在所难免,恳请读者批评指正。 相似文献