压缩机管道系统振动激励的优化研究

本文提出“以管道中流体压力脉动不均匀度为目标函数，以管系各段管长布局为设计变量”的压缩机管道系统振动激励的优化计算模型，采用“ＳＵＭＴ”和“Ｐｏｗｅｌｌ”优化算法，运用小波动理论中的“刚度矩阵法”，建立了目标函数的计算模型；同时，为了缩短优化过程，提高收敛速度；本文针对管系振动激励优化问题，提出优化初值点的一种近似处理方法。通过算例验证，表明计算方法是可靠的，具有工程应用价值，是管系动态优化设计的一个重要方面。     

管道结构振动激励优化初值点的处理方法

本文提出一种优化初值点近似处理方法，用于研究管道结构振动激励优化问题，通过简单算例说明，并用复杂管系加以验证，该方法可以使任给初值点（在可行域内）尽快靠近所求极值点，从而缩短优化计算过程，加快收敛速度。     

自由场结构体声辐射研究

结构体振动与其辐射的噪声之间存在着一种定量关系．本文从自由场结构体声辐射的理论公式──自由场Ｈｅｌｍｈｏｌｔｚ积分方程入手，然后采用边界元法（ＢＥＭ）离散积分方程，通过任意形状结构体表面弹性振动的速度场，来计算其向外辐射的声场，从而达到有效地预测其声场特性的目的．     

大跨屋盖结构考虑模态耦合的等效静力风荷载

基于荷载响应相关法提出了一种计算大跨屋盖结构等效静力风荷载的新方法. 该方法不 再分别计算结构的背景响应和共振响应，而是采用完全二次型组合法直接计算结构的整体动 态响应；而且这种方法能够考虑多阶模态的贡献和各阶模态响应间的耦合效应. 最后，将一 大跨屋盖结构(深圳市民中心)作为实际工程应用案例，计算了它的等效静力风荷载，并将 其与其他方法的计算结果进行比较，以验证方法的有效性.     

高湍流度风场中两个高层建筑间的风干扰效应

来流湍流度对群体高层建筑结构间的干扰效应有很大的影响。但由于流场模拟的复杂性,以往多数干扰效应研究所用的流场均不同程度地存在湍流度低于荷载规范建议值的问题,而且多数文献主要致力于研究在郊区地貌下的建筑群体间的干扰效应,甚少详细研究高湍流度的城市中心地貌的干扰效应。本文首先用被动模拟方法较好地模拟出乎均风剖面指数为0．3的城市中心地貌而湍流度不同的4种流场,所模拟出的流场的湍流度在模型高度处分别为10％,15％,20％和26％．在此基础上用高频动态力天平技术对两个高层建筑间的静态和动态干扰效应进行了风洞试验研究。文末对城市中心地貌下两个高层建筑间的动静态干扰以及风振系数的取值提出了一些建议。     

离心式风机内部脉动流场和旋转噪声的计算

本文定量计算了离心式风机叶轮径向面上内部脉动流场的分布以及流场参数的变化规律。进一步求得风机旋转噪声，并与实测结果吻合良好。本文的理论和方法可用于离心式风机旋转噪声的预测且可求得风机结构参数、气流参数对旋转噪声的影响，为风机的气动声学优化设计提供了依据。     

以Lanczos向量直接叠加法确定圆拱顶屋盖风致响应

提出以Lanczos向量直接叠加法确定大跨屋盖结构的风致响应。传统的模态叠加法中无法保证精确计算的特征向量一定能够参与动态响应。与传统模态叠加法不同,在生成正交的Lanczos向量算法中只产生在荷载展开式中有较大参与系数的向量,并用于后续的模态叠加法之中。产生第一个Lanczos向量的空间向量来自于屋盖风压场的本征正交分解(POD)。利用同步多点压力扫描技术对一个圆拱顶屋盖进行了风洞试验。利用所提出的方法分析了屋盖风致响应,并与传统方法以及采用平均风荷载作为空间向量的Lanczos向量直接叠加法进行了比较,说明了本文方法的有效性。     

具有弹性支承的圆管在内外部流激发下动力特性及实验研究

本文建立了具有弹性支承的圆管在内外部流激发下的力学模型.推导了内部流与静止外部流作用下圆管的耦联振动方程.提出了确定弹性系数的方法.采用振型叠加法分析圆管动力特性问题.对内部流与静止外部流情况下圆管固有频率进行了计算和测量,计算值与实验值吻合较好.另外,对内外流同时激发下圆管的固有频率进行了测量,得到若干对工程实际有用的结论.     

块Lanczos法在大跨屋盖风致响应中的应用

提出块Lanczos向量直接叠加法分析大跨屋盖结构的风致响应.将适用于单个初始荷载向量的Lanczos方法推广到由多个初始荷载向量线性组合的一般动力荷载情况.由于不仅Lanczos块内的向量之间相互正交,而且Lanczos块之间也相互正交,屋盖结构的运动方程变换为块三对角矩阵的带状形式.这个途径不仅便于有效地应用时间域逐步积分解法,而且便于应用频率域解法.对脉动风荷载作用下的屋盖结构,多个初始荷载向量可应用本征正交分解得到.它将风压场分解为主坐标与协方差模态的组合,主坐标仅依赖时间而协方差模态仅依赖空间位置.根据圆拱顶屋盖模型风洞试验得到的风荷载,采用块Lanczos法、一般的Lanczos法以及传统的模态叠加法计算了屋盖竖向位移响应.对块Lanczos法的精度及效率作了讨论.