摘要:本文揭示了刚体转动对由质量和弹簧组成的双自由度振动系统的频率、模态和动力响应造成的影响，可为一般弹性体和结构的离心振动耦合动力学分析提供重要指导。离心振动系统存在两阶动频，随刚体转速的增加，第一阶动频线性减小而第二阶动频线性增加。质点的动力响应表现为质点运动轨迹的动态演化，决定于振动初始条件、刚体转速、初始偏心位置、振动刚度等四个因素。质点的运动轨迹由非偏心振动和偏心振动两部分构成，非偏心振动依赖于振动初始条件和刚体转速以及振动刚度，偏心振动取决于初始偏心位置和刚体转速以及振动刚度但与振动初始条件无关。根据对动频和质点运动的分析，提出了双自由度离心振动系统的最大刚体转速和临界转速。

摘要:气流调制技术产生次声具有发声强度高、声波频率可控的特点。对基于气流调制的封闭空间高声强次声产生装置开展了实验研究。研究了双舱声信号的异同、测试舱的频响特性和谐波情况,还研究了舱外次声及其谐波的传播衰减情况。实验结果表明：测试舱内次声波的基频强度比其2次谐波的强度要大40dB以上,失真较小。排气管在舱外产生的次声在传播过程中衰减很快,波形的非线性失真严重,大多数能量向其谐波转移,8Hz频率成分的2次谐波强度比其基频大20dB以上。

摘要:考虑由转动引起的科氏力、离心惯性力及环向初应力影响，利用Hamilton原理，建立了基于Sanders壳体理论的转动薄壁圆柱壳振动微分方程。选取满足相应边界条件的轴向梁函数近似地表达各类边界条件下圆柱壳的轴向振型分布。在此基础上，提出了一种适用于求解各种边界约束的转动薄壁圆柱壳行波振动响应的方法。基于此方法，分别针对静坐标系下横向简谐力和恒力作用下的两端固支转动薄壁圆柱壳的行波振动响应进行了求解，并对结果进行了相应分析。

摘要:振动台模型试验是研究结构地震破坏机理和评价结构整体抗震能力的重要方法之一,如何正确处理试验模型与原型的相似关系以及如何由模型反应正确推导原型反应是很关键的问题。基于振动台试验,以12层的高层建筑框架结构为模型,对其进行了模型设计和试验,并运用大型非线性有限元分析软件MSC.Marc分别对原型结构和模型进行了地震作用下的动力响应分析。由模型地震反应按照动力相似关系推导出原型结构的地震反应,并将其与原型结构的计算值进行对比分析。通过对原型与模型自振特性、加速度、位移和剪力的对比,验证了模型与原型相似关系的准确性,振动台模型试验可以真实的反映原型结构的地震响应,据此,根据模型的试验结果可以对原型结构进行抗震性能的评估。

摘要:在噪声主动控制系统中?，滤波-x递归最小二乘(FxRLS)算法收敛速度快但计算量大。本文提出了格型联合估计滤波器结构与基于QR分解的最小二乘格型(QRD-LSL)自适应滤波算法相结合的噪声控制方法，该方法对联合估计过程进行了改进并得到了基于各阶估计误差的联合过程估计权系数更新关系，格型联合估计器结构简单，QRD-LSL自适应滤波算法数值稳定性好。仿真结果表明本文提出的噪声控制方法有良好的噪声控制效果，收敛速度快，计算量小，稳态误差小，跟踪性能好。

摘要:应用Johnson Cook本构方程, 结合Singace叠缩模型，考虑冲击作用引起材料的应变强化效应、应变率强化效应和温度效应，研究了冲击物体和金属圆柱壳相互作用的能量转化过程。运用角度增量叠缩法计算了圆柱壳的塑性变形能，根据冲击块和圆柱壳所组成系统能量守恒得到了冲击块速度位移、冲击块和圆柱壳之间瞬时载荷的解析表达式，以及圆柱壳塑性变形引起的温度分布函数。通过对不同材质的金属圆柱壳在冲击作用下塑性变形过程的计算分析，并和有限元计算结果比较，证明了本文计算方法的正确性。

摘要:基于主动Lamb波的结构健康监测和损伤检测是目前研究的热点之一。由于环境温度的改变使得结构的材料性能发生变化，从而导致导波在结构中的传播也发生变化。因此对于需要利用完整结构的基准状态信号对比当前信号来判定结构损伤存在与否的Lamb波线性损伤检测方法来说，波动传播温度影响的补偿就显得尤为重要。本文基于压电激励Lamb波传播过程分析研究了信号扩展时域温度补偿方法，分别进行了不同温度下Lamb波传播与损伤检测的有限元数值仿真和实验，利用基准信号选择和基准信号扩展的温度补偿方法处理波动响应信号。仿真和实验结果表明了温度补偿方法的有效性，得到了基准信号集中最大温度间隔要求，能够有效识别环境温度变化下的结构损伤。

摘要:基于多体动力学的方法,考虑直升机地面开车过程旋翼转速变化引起的惯性力及气动力变化的影响,建立旋翼起动过程,旋翼/机体/起落架非线性耦合气弹动力学模型,模拟分析直升机地面开车过程的瞬态响应,用于直升机地面开车过程的工程仿真研究。所建立的分析模型可以模拟旋翼起动过程中,由于旋翼气动力增加导致的机体重心提升及起落架的伸长；可以分析直升机机体姿态及桨叶瞬态响应。以旋翼起动过程中可能出现的桨叶摆振铰失效为例,检验模型模拟旋翼起动过程中各种突发情况的能力。数值分析结果表明,所建立模型可对直升机地面开车过程进行贴近真实的各种动态仿真,丰富了设计研究手段。

摘要:对层状复合材料矩形截面非圆柱(锥形、桶形和双曲形)螺旋弹簧的自由振动特性进行了研究,方程中首次考虑了簧丝截面的翘曲变形对固有频率和振动模态的影响。在各向异性自然弯扭梁理论的基础上,导出了该弹簧在考虑翘曲效应时的运动微分方程,它们由14个变系数的一阶偏微分方程组成。弹簧的固有频率可以使用改进的Riccati传递矩阵法确定,单元传递矩阵则采用Scaling-Squaring方法以及Pad′e逼近表达式进行计算。数值结果表明,翘曲变形对该弹簧的固有频率有着重大的影响,是自由振动分析中必须考虑的重要因素。最后研究了各种设计参数对对称层合复合材料矩形截面桶形弹簧固有频率的影响。

摘要:建立了一种可以同时考虑流-固耦合与桩-土-结构相互作用的渡槽结构水平地震响应的有限元计算模型，该模型通过等效线性化方法考虑土体非线性，以自由场计算结果为依据，确定黏-弹性人工边界的参数及进行相应的地震动输入。建立了渡槽结构拟动力试验模型的整体有限元计算模型，进行了试验地震波作用下的有限元仿真计算，并与拟动力试验结果进行了比较，计算结果与试验结果基本一致，说明了文中建立的有限元计算模型的有效性。同时，拟动力试验及有限元计算结果表明，水体对渡槽结构地震响应有一定影响，有水工况时，结构的基频降低，可能较无水工况与输入地震波能量主频段偏离更远，从而起到一定的减震作用。

摘要:刀具动态特性的求解是子结构方法获取机床整机动态特性的一个组成环节。为快速获取铣刀的频响特性，将其分成刀杆和刀齿两部分，分别基于等质量、等截面积以及等刚度的原则将刀齿等效为均匀直径梁，并与刀杆一起采用Timoshenko梁单元快速求解出其频率响应分量，最后利用子结构方法将二者进行耦合得到铣刀整体的频响特性。分析了刀齿截面惯性矩、刀齿螺旋角、刀齿长度占总长百分比和铣刀长度与直径比值等四个因素对三种等效方法所引起的相对误差变化规律，并根据此规律解释了铣刀A、B、C采用等刚度法计算精度最高，而铣刀D采用等质量法计算精度最高的原因。与三维谐响应计算相比，铣刀的等效建模对于其频响特性的获取能节约数百倍时间，并具有较好的精度。

摘要:等效力控制方法是求解非线性方程的隐式积分方法，可很好地应用到拟动力试验中。但是这种方法是基于位移控制加载提出的，对于大刚度结构拟动力试验，采用位移控制加载试验将难以进行，为此提出了力控制加载模式下的等效力控制方法。通过设计一个反力分配系数，使得加载设备采用力控制模式工作，并且采用比例-积分控制器实现等效力的反馈控制。理论分析和数值模拟表明，该方法是一种无条件稳定、无需数值迭代求解的数值积分方法；当选取了合适的控制器参数时，就能消除控制系统的稳态误差。试验结果证明，对于大刚度结构拟动力试验，采用力控制加载得到的试验结果要比采用位移控制得到的结果准确。研究表明，该方法可以很好地应用到大刚度结构拟动力试验中。

摘要:

摘要:针对重大技术装备中关键基础部件早期裂纹信号提取困难这一问题，提出一种基于独立分量分析（ICA）的稀疏编码收缩（SCS）去噪方法，即采用泛化高斯模型（GGM）在ICA空间中估计信号独立系数的概率密度函数（PDF），并利用最大后验（MAP）估计方法进行非线性去噪的微弱信号提取方法。通过对不同信噪比的含噪微弱裂纹信号的提取研究，结果表明，此方法能提取出输入信噪比低于-27dB的微弱信号，且波形与频谱均能较好的和原信号保持一致。同时，其去噪效果远远好于小波降噪方法，是一种较好的微弱信号提取方法。

摘要:研究用时间谱元法求解运动微分方程，从Bubnov-Galerkin方法出发，深入探讨在时间域内离散动态响应，将整体运动微分方程组转化成代数方程组，精确高效解出瞬态响应；提出了关键点及其相邻GLL (Gauss-Lobatto-Legendre)点法处理与时间相关的约束，并且提出了时间谱元法的单元划分和插值次数为动态载荷变化程度的函数。以弹簧减振器设计以及汽车悬挂系统设计为例，引入人工设计变量，详细分析了处理约束方法的优缺点，也说明了此方法的正确性。为进一步研究动态响应优化提供参考。

摘要:讨论了已有文献中基于一般非正交小波以及广义谐和小波的非平稳随机过程演变功率谱密度（Evolutionary Power Spectral Density, EPSD）估计的问题。在一种新的非平稳随机过程模型（局部平稳小波过程，Locally Stationary Wavelet process, LSW）的基础上，提出了一种新的估计非平稳随机过程时变功率谱密度的方法。所建议的新方法能与估计非平稳随机过程EPSD的经典方法统一起来，当以上两种方法均使用广义谐和小波时，二者退化为同一形式。为了验证所建议方法的有效性，给出了基于广义谐和小波的多变量均匀调制下非平稳随机地震动互/自功率谱估计的算例。并以汶川8.0级地震中某近场地及远场地上的地震加速度为例，计算得到了其能量在时－频域上的不同分布。

摘要:在模态参数识别中,测量噪声的干扰导致识别结果中存在不确定性,这种不确定性可以通过模态参数的统计特性进行描述。以复模态指示函数识别方法为研究对象,利用矩阵的一阶灵敏度分析以及 Kronecker 代数理论,推导了该识别算法中模态参数方差的计算方法。重点推导了增强频响函数协方差、极点协方差的计算公式。最后通过一个五自由度仿真算例与一个T型结构实测算例对所推导公式进行了验证。

摘要:基于多点激励的大质量法，采用非线性杆单元模拟梁轨接触，建立了考虑地震动行波效应的简支梁桥梁轨相互作用模型。以沪昆线上某5-32m简支梁桥为算例，分析了行波效应作用下轨道结构对桥梁地震响应的影响，研究了行波效应下钢轨和墩台的受力特性，并对相关参数的影响做了探讨。研究表明：行波效应下轨道结构将大大增强梁体和下部结构的地震响应；轨道对行波效应极为敏感，视波速越低轨道和墩台受力越大；支座布置形式和桥墩刚度突变对相邻桥墩受力影响显著；随着简支梁跨数的增加，钢轨和桥台受力逐渐增大并趋近于一定值。

摘要:在传统子结构拟动力试验基础上，提出采用隐性卡尔曼滤波器的自适应子结构试验方法，以减小由于数值子结构中相应构件的恢复力模型误差所带来的不利影响。在子结构试验过程中，在线识别试验子结构模型参数，实时更新数值子结构中相应构件的恢复力模型参数。快速准确的恢复力模型在线识别方法成为自适应拟动力子结构试验的关键，本文将试验子结构恢复力模型的模型参数作为试验子结构系统状态变量的一部分，采用隐性卡尔曼滤波器在线识别其模型参数。通过数值仿真检验采用隐性卡尔曼滤波器在线识别的自适应子结构试验方法性能。结果表明，本文所提出的自适应子结构试验方法具有很好的精度和较快的识别速度，试验结果较传统子结构试验结果有较大改善。

摘要:建立了一种新型的高速电主轴多场耦合动力学模型，讨论了轴承模型、热态模型、芯轴动力学模型和电机电磁模型之间的耦合关系，提出热膨胀、轴承内圈离心膨胀、轴承内外圈接触膨胀、电磁不平衡拉力载荷和离心力载荷5种耦合因素，并且设计出多场耦合动力学模型的计算流程，分析耦合因素对高速电主轴系统运行状态的影响。以2ZDG60型高速电主轴为研究对象，计算结果表明：考虑耦合因素与不考虑耦合因素相比较，轴承动态支承刚度、轴承损耗功率以及芯轴动力学行为差别较大；实验结果表明：考虑耦合因素时的高速电主轴温升分布和芯轴固有特性与实验结果的吻合度较高。

摘要:地震液化现象一直是土动力学里的一个热门研究课题，前期研究表明由砂土颗粒之间接触的法向分布和颗粒形状所引起的内在各向异性会对砂土动力学特性会有影响。而现有的液化判别方法没有考虑砂土的内在各向异性，使得地震对上部结构的影响很难准确的评价，本研究通过专门设计的离心机模型箱控制砂土的不同沉积方向模拟地基的内在各向异性，并且通过6个离心机振动模型试验研究各向异性的砂土地基对条形基础的动力学特性的影响，包括条形基础的加速度、水平位移的影响。与前期的无条形基础的研究结果相似，在饱和情况下，砂土的内在各向异性对条形基础的动力学特性影响非常大，加速度和超孔隙水压力表明，沉积方向为90o的地基使得条形基础的破坏较为严重，引发严重的地表沉降和基础的水平残余位移。为了更加准确的预测结构物在地震区的动力特性，此研究结果显示应在工程勘察对地基的评价进行修正。