粘弹性基础上粘弹矩形板的非线性振动响应分析

采用多重尺度法,利用Ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａ符号推导,求解了粘弹性基础上粘弹矩形板的非线性振动问题,并系统地分析了主共振情况,得到了二阶近似解的骨干曲线。     

粘弹性基础上的粘弹性梁的动力特性

本文在线性粘弹性的范围内,研究了粘弹性基础上的粘弹性梁的动力特性。建立了适合于各种粘弹性模型的普遍动力学方程;通过拉普拉斯变换,导出了普遍形式的本征方程并且给出了一些模型及其组合情况下的具体形式。得到了基础和梁均为 Kelvin-Voigt 固体情况下的固有频率和模态阻尼比的解析式,并讨论了其过阻尼问题。对基础和梁均为标准线性固体(SLS)情况,进行了数值计算,并对计算结果进行了详细分析和讨论。     

粘弹性圆轴的扭转振动与粘弹性直杆的纵向振动

详细讨论了粘弹性圆轴的扭转自由振动和稳态振动,其分析方法也适合于粘弹性直杆的纵向振动。     

LQR算法对粘弹性阻尼器参数的优化设计

鉴于粘弹性阻尼器(VED)对结构减震控制的局限性,采用等效刚度和等效阻尼的力学模型,对VED的参数优化问题进行了研究。基于LQR的最优控制算法,提出一种以VED控制下结构的振动响应去逼近最优控制下结构振动响应的VED参数优化的新方法,通过对一个加入VED的3层混凝土框架结构进行动力响应数值分析,得出结论：本文方法是相对简单的;所提出的VED参数优化方法能够使结构动力响应得到有效的控制,该方法的控制效果与采用最优控制算法的计算结果较为接近,验证了该方法的有效性;利用上述方法优化VED参数,对结构进行振动控制,虽然无法达到全状态最优增益反馈控制力的主动控制效果,但经过优化后的动力反应逼近最优控制算法的结果。该方法为VED在结构减震控制方面取得更好的减震效果提供了理论参考。     

线性粘弹性弹支多转子系统参数辨识

提出了带线性粘弹性弹性支承的多转子系统物理参数辨识的一种方法。该方法把多转子系统看作复合结构,用动态子结构分析的阻抗匹配法进行动力学计算,用增广拉格朗日乘子法对系统特征方程的系数行列式作迭代计算,获得系统物理参数的辨识结果。该方法可以准确计入陀螺力矩的影响;避免测量振型参数;并利用系统的稀疏模态和小阻尼等特点简化了分析;还介绍了一种建立线性粘弹性弹支多转子系统动力学模型的方法。计算结果与实验结果吻合良好     

三维粘弹性参数反分析

假设材料符合粘弹性流变模型，采用线性逼近的优化措施进行流变参数反分析，为了改善反演效率，在优化迭代格式中引进了阻尼因子，并对阻尼因子的选择作了数值尝试，迭代计算是稳定收敛的，且速度较快，同时编制了建立在三有阴元基础上的粘弹性参数反分析程序，文末给出了计算实例。     

四参数粘弹性固体模型

文章从工程实用的角度出发提出一种四参数粘弹性固体模型，通过与其他流变模型的比较，可以看出该模型具有简单、实用，能很好的满足工程计算的要求，并且可以广泛应用于线性或非线性粘弹性实际问题的计算之中.     

周期简支曲梁的振动波和功率流

分析了一近似为无限长的周期简支曲梁在面曲的弯曲，纵向振动波和功率流，在周期单元中，利用传播常数和导纳函数表示切向位移和转角，研究了由激励曲梁的功率流和功率流在曲梁中的传播，结果表明，与周期直梁一样，周期曲梁中同样存在交替出现的传播域和衰减域，周期曲梁也有类似带通滤波器的作用，所得结果为曲梁结构的振动控制提供了理论基础。     

纤维增强塑料的粘弹性参数

对于弹性纤维增强的复合材料,当其基体的粘弹性行为用分数阶导数型本构关系描述时,给出了预测整体三维本构关系的解析表达式。结果说明,这类复合材料仍具有粘弹性特性,其整体粘弹性本构关系的弹性部分综合了纤维弹性和基体弹性的共同贡献。粘性部分同样可以表示成分数阶导数的形式,这一部分来自基体粘性的贡献。复合材料具有和基体相同的粘性系数。建模采用渐近均匀化方法。为分析微结构特点对整体特性的贡献,须求解两类局部问题。可以看出,在整体的等效模量中包含了局部变形的贡献,局部变形增加了复合材料的耦合刚度。给出了应用于基体具有Makris粘弹性关系的具体形式。以圆截面纤维错排的情形为例,给出了整体等效模量随纤维比的变化曲线。     

一种适用于较宽环境温度的粘弹性阻尼器

环境温度是影响粘弹性材料耗能性能的一个重要因素 ,每种粘弹性材料都有其最佳适用温度区间 ,超出此区间后其耗能能力非常有限 ,这一点限制了粘弹性阻尼器在更广的范围内应用 .把适用于不同温度区间的两种粘弹性材料复合使用 ,使粘弹性阻尼器在较宽的温度区间内具有良好的耗能性能 ,拓宽了粘弹性阻尼器的应用范围 .     

柔性基础隔振系统功率流传递特性

柔性基础隔振系统是隔振降噪一种重要技术,而功率流方法是评价隔振效果的有效方法。通过研究柔性基础上多点支承隔振系统的功率流传递特性,得到了功率流传递公式,详细讨论了柔性基础隔振系统各结构参数,如基础刚度、隔振器刚度、机器质量、隔振器安装位置以及隔振器和柔性基础的阻尼对隔振效果的影响,给出了柔性基础隔振系统设计中结构参数选择的一般准则。     

随机激振下双层减振系统结构参数的确定

从电子设备和元件的减振问题出发，利用随机振动理论对双层减振问题作了研究；推导出双自由度系统质点绝对加速度及相对位移均方值的函数表达式，给出了系统结构参数与系统响应间的关系曲线；得出了随机激振下双层减振系统结构参数的确定方法．     

柔性基础上主动隔振执行器安装方式的动力学研究

研究了积极隔振和消极隔振情况下，柔性基础上主动隔振执行器在并联结构安装方式和基础消振结构安装方式下的动力学特性，分析比较了不同安装方式的主动控制力与被动隔振系统及柔性基础之间的参数关系，为主动隔振器安装方式的选取提供了科学依据。     

Barrier vibration isolation to work-place vibration and its influence on uneven subsidence of pillar foundation

Aiming at practice, the wave propagation in soil has been comprehensively studied on the basis of FEM analyzing model being established. An investigation has also been performed on how to solve the problems of simulating transient vibration in actual foundation with FEM, and the result of calculating to the real transient vibration of actual foundation with FEM software ANSYS agrees with that of measuring. The vibration variation in the ground and the uneven subsidence of the factory houses’ pillars, with and without barrier vibration isolation, are calculated by employing FEM. The results show that proper barrier isolation can diminish the ground vibration displacement but likely to magnify the dynamic stress and vibration frequency within a certain region, which would aggravate the uneven subsidence of the factory house pillars. Foundation item: Supported by Foundation for University Key Teacher by the Ministry Education of China (1975); the Open Fund Sustentation of the State Key Laboration of Huazhong University of Science (2002-02) and Technology and by the Committee of Science and Technology of Jiang-xi Province of China Biography: Huang Ju-hua (1962-), female, Professor, Postdoctoral, research direction: electromechanical.     

简支梁桥顺桥向固有振动

考虑简支梁桥顺桥向振动特点,建立了固有振动模型:将桥墩简化为悬臂梁,在墩顶处采用弹簧模拟板式橡胶支座,上部结构简化为集中质量,基于贝努利——欧拉梁振动理论和达朗伯原理,考虑轴向力对简支梁桥顺桥向固有振动影响,得到了简支梁桥顺桥向固有振动的解析式.     

空气弹簧隔振器的动力特性研究

研究了空气弹簧隔振器的力学模型,导出了固有频率的计算公式.通过实例分析了影响固有频率的各种因素.研究结果表明,约束角度、相对阻尼系数及容积比等影响固有频率值;提高约束角度、增大气室容积和降低相对阻尼系数,可以改善空气弹簧隔振器的性能.     

对称八弹性振子的二维非线性振动

应用拉格朗日方程方法研究理想对称八弹性振子作二维运动的变化规律,得到其微小振动的控制方程,用数值解法求解振动方程,得到了振子运动的时程响应图样.结果表明:理想对称八弹性振子的振动为非线性振动.波形可看成是一个变形了的余弦波.     

弹性地基上固支梁在热载荷作用下的自由振动

基于弹性地基梁在均匀升温作用下的非线性自由振动控制方程,运用Kantorovich平均法将非线性偏微分方程转化成一组常微分方程,考虑不可移夹紧边界条件,采用打靶法得到了一阶屈曲位形下的前四阶振型的数值结果。结果表明:随地基弹性系数增加,热屈曲临界温度增加;另外,在小振幅的情形下,不同振型对屈曲构型的影响均很小。     

弹性地基上简支梁在热载荷作用下的自由振动

基于Hamilton原理,得到了弹性地基粱在均匀升温作用下的非线性自由振动控制方程。运用Kantorovich平均法将非线性偏微分方程转化成一组常微分方程,考虑不可移简支边界条件,采用打靶法得到了一阶屈曲位形下的前三阶振型的数值结果。结果表明：随地基弹性系数增加,热屈曲临界温度增加;在小振幅的情形下,振型对屈曲构型的影响很小。     

压电陶瓷用于柔性悬臂梁振动控制的试验研究

依据压电陶瓷驱动器的振动控制原理和梁表面的应变方程确定压电陶瓷片在悬臂梁上的粘贴位置,采用独立模态控制方法对柔性悬臂梁进行振动主动控制试验研究.为提高信噪比并保证后继控制的可靠性和有效性,对传感信号进行了滤波处理.试验结果表明,将压电陶瓷片布置在悬臂梁的合理位置上并采用主动控制方法,可以有效地抑制悬臂梁的振动,使悬臂梁前3阶模态的加速度及响应谱峰值均减小40%左右.