某型航空发动机压气机叶片振动疲劳寿命研究

以某型航空发动机压气机叶片为研究对象,在室温条件下进行了一阶弯曲振动疲劳试验,确定了叶片1×107循环基数下的振动疲劳极限.疲劳寿命分析表明在低振动应力下,Basquin方程可以很好地预测叶片的振动疲劳寿命.但在较高振动应力下,Basquin方程预测叶片的疲劳寿命偏于危险,原因在于Basquin方程不能反映塑性滑移对疲劳损伤的影响.为解决这一问题,引入了一个新的应变比因子对Basquin方程进行了修正.对于较高振动应力770MPa和740MPa下叶片的振动疲劳寿命而言,修正后的方程寿命预测误差分别为78.7%和38.5%.与原始Basquin方程相比,修正后的方程寿命预测精度分别提高了66.0%和19.2%.     

某型机跨音速等幅振动研究

针对某型机定型试飞中遇到的跨音速等幅振动现象,对该机的颤振分析和试飞实测振动数据进行了研究.结果表明,该型飞机跨音速等幅振荡现象主要是由于外挂物连接间隙引起的,文中对采取的排故措施进行了描述,验证试飞结果表明该振动现象已被排除.从而保证了定型试飞的顺利进行.     

某型电动飞机螺旋桨振动特性实验研究

某型电动飞机采用螺旋桨产生拉力,为了防止螺旋桨工作时共振,利用ES-2-150振动实验系统进行了两叶木质螺旋桨和碳纤维螺旋桨的振动特性实验,采用谐振搜索与驻留方法测量出木质螺旋桨的第一阶固有频率为36.07Hz,碳纤维螺旋桨的第一阶固有频率为73.58Hz。螺旋桨爬升状态转频为39Hz,这与木质螺旋桨的第一阶固有频率非常接近,导致木质螺旋桨在爬升状态出现比较严重的振动故障。因此,某型电动飞机最终选择两叶碳纤维螺旋桨作为其拉力产生装置。     

某型水陆两栖飞机水面高速滑行振动研究

某型水陆两栖飞机在某次试飞过程中的水面高速滑行阶段出现海豚运动和机翼振动的异常现象,针对该现象展开原因分析研究。首先,建立飞机结构动力学有限元模型,研究弹性体飞机的固有动力特性;然后,建立双质量弹簧系统模型,结合水动力学研究飞机在水面滑行的运动特性;最后,结合飞机固有动力特性和水面高速滑行运动特性,分析飞机在水面高速滑行过程中机翼产生异常振动的原因。研究结果表明：飞机着水时因着水姿态以及自身静稳性等因素发生海豚运动;在某个运动时刻,当运动固有频率与机翼的一阶弹性模态频率耦合导致机翼振动。研究结果既为后续研究异常避免措施以及保证滑行试飞安全,提供了理论依据;也为水陆两栖飞机振动设计以及水面高速滑行振动分析提供了一种研究思路。     

某型军用运输车辆振动系统频响函数矩阵估计的研究

军用运输车辆在运载弹药的过程中,车身的振动会影响到车载弹药的安全性和可靠性。本文针对我军某常用型号运输车的弹药运输过程,使用动态信号测试系统对车身进行了振动测试,对车辆的多输入多输出系统进行了建模。用MATLAB对实测信号进行处理,用Hn方法估计振动系统的频响函数矩阵,并对辨识出的结果进行了检验。该成果对如何提高车载弹药安全性的研究提供了一定的理论依据,同时可以作为分析整车振动系统传递函数、振动强度和结构参数的基础。     

圆柱壳自由振动特性分析方法研究

对传统解析法进行了改进,直接将复特征根代入边界条件构造了特征方阵;并基于圆柱壳Flügge 模型推导了位移形式的传递函数矩阵.在此基础上对比了改进的解析法、传递函数法、有限元法和实验方法获得的两端自由边界条件下圆柱壳的固有频率和模态.研究结果表明:改进的解析方法其特征方阵表达式简单且易于实现;同时通过与有限元和实验方法的对比,验证了改进解析法和位移形式传递函数矩阵的正确性;传递函数法相对于传统解析法对舍入误差敏感,可以通过增加字长的方式进行改善.     

结构爆破振动响应的频率与持续时间依赖性分析

明确结构爆破振动响应对频率与持续时间的依赖性有助于进行爆破参数设计和爆破振动安全评价。本文从频域上推导单段爆破振动、多段爆破振动、单自由度系统振动响应三者之间的关系,以延迟时间和爆破段数作为纽带分析爆破振动频率和持续时间对结构爆破振动响应的影响,最后以一组实测试验数据进行验证。结果表明,在延迟时间△τ下,多段爆破振动出现间隔1/△τ的频带现象,频率成分向优势频率f_i=n/△τ集中(n∈Z^+),且随段数增加,优势频率幅值增大。爆破振动中接近结构自振频率f_n的优势频率成分使结构产生较大振动响应,为此延迟时间的选择应保证在n/△τ优势频率处不会引起结构的共振。多段爆破振动在其多个优势频率n/△τ附近的结构振动响应放大系数均比单段大,其余处与单段相差不大,特别的,当优势频率f_i、单段爆破振动主频f_m和结构物自振频率f_n三者相近时,结构可能产生最大的响应。爆破段数的增加,使爆破振动持续时间增加,但仅在一定范围内使结构爆破振动响应增加,增加到一定值后,结构响应与持续时间关系不大。     

基于振动测试与小波包分析的结构损伤预警

将结构振动测试技术与小波包分析相结合，提出对振动激励信号与响应信号分别 进行小波包分解并在此基础上计算结构的小波包脉冲响应函数及其小波包能量谱，用以表征 结构动力系统的损伤状态. 通过一钢筋混凝土板静力承载力的振动试验分析，计算该板在不 同受力阶段的小波包脉冲响应函数及其小波包能量谱，在此基础上对板不同受力阶段的损伤 状态进行了判别. 该方法克服了结构动力响应的小波包能量谱不能反映结构损伤状态的缺 点，试验表明所采用的方法是可行的.     

结构损伤智能诊断研究进展

综述结构损伤诊断研究的进展,主要讨论了人工神经网络在结构损伤识别中的应用,介绍了结构检测技术的发展和基于人工神经网络的诊断专家系统,最后指出了结构损伤诊断研究的发展趋势。     

Effect of structural anisotropy on the vibration frequency of cylindrical shells

Translated from Prikladnaya Mekhanika, Vol. 32, No. 7, pp. 55–59, July, 1996.     

Study on catastrophic mechanism for rotor drop transient vibration following magnetic bearing failure

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＳｉｎｃｅｔｈｅｅｎｄｏｆ 1 980ｓ,ａｓａｈｉｇｈａｎｄｎｅｗｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒａｃｔｉｖｅｖｉｂｒａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌ,ａｃｔｉｖｅｍａｇｎｅｔｉｃｂｅａｒｉｎｇｓ (ＡＭＢｓ)ｈａｖｅｂｅｅｎａｐｐｌｉｅｄｉｎｈｉｇｈｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒｓａｎｄｐｕｍｐｓｉｎｖｏｌｖｅｄｉｎｌａｒｇｅｔｙｐｅｐｏｗｅｒｓｔａｔｉｏｎｓ,ｊｅｔ＿ｐｌａｎｅｓ,ｓｐａｃｅｃｒａｆｔｓａｎｄｐｅｔｒｏｌｅｕｍｏｉｌｐｉｐｉｎｇｓｙｓｔｅｍｓ,…     

The optimal drop shape for vortices generated by drop impacts: the effect of surfactants on the drop surface

Subsurface vortices are frequently created when a falling drop strikes a flat water surface. Prior work has demonstrated that the shape of the drop at the point of impact is critical in determining how deep or how fast the resulting vortex will penetrate into the water bulk. In the present study, the details of this phenomena are explored by using surfactants to vary surface tension. Specifically, Triton X-100 monolayers are created on the surface of the drop, and on the flat water surface. The results of these experiments suggest that there is no single optimal drop shape resulting in best vortex penetration. Rather, the data suggest that the optimal shape depends on the surface tension of the falling drop. An attempt is made to reconcile contradictory results in the literature using this result.

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系留无人机系统振动特性分析

为了对系留无人机系统的振动特性进行分析,本文将无人机的运动作为系留缆绳的边界条件,得到了系留无人机系统的面内运动方程.通过平衡分析得到了系留缆绳在风场中的平衡张力和平衡曲率的近似表达式,然后对系留无人机系统的运动方程进行线性化处理,最终求得了系留缆绳法向的频率方程和振型.在此基础上,数值分析了无人机驱动力和无人机倾角对...     

机载甚低频拖曳天线非线性振动分析

拖曳天线力学特征和控制是对飞机对潜通信系统进一步深入论证需要解决的关键问题之一,其中振动分析是其动力学特征研究的一个重要部分。本文通过对其运动状态及其受力进行分析,建立了机载甚低频拖曳天线动力学模型。针对模型复杂的非线性和耦合性,在考虑机载甚低频拖曳天线旋转平衡时构型的基础上,采用Galerkin法研究求解了甚低频天线末端锥袋的非线性振动。研究表明:在一阶模态截断下,利用多尺度摄动方法,当ω1:ω2:ω3近似等于2:2:1、1:1:2、1:1:1时,机载甚低频拖曳天线发生内共振;在特定的飞行状态下,其水平面面内的两个振动会发生内共振,而垂直方向则不会,因此不会对机载甚低频拖曳天线的垂直度产生显著的影响。     

The effect of flexible tube vibration on pressure drop and heat transfer in heat exchangers considering viscous dissipation effects

The pressure drop and heat transfer coefficient in tube bundle of shell and tube heat exchangers are investigated considering viscous dissipation effects. The governing equations are solved numerically. Because of temperature-dependent viscosity the equations should be solved simultaneously. The flexible tubes vibration is modeled in a quasi-static method by taking the first tube of the row to be in 20 asymmetric positions with respect to the rest of the tubes which are assumed to be fixed and time averaging the steady state solutions corresponding to each one of these positions .The results show that the eccentricity of the first tube increases pressure drop and heat transfer coefficients significantly comparing to the case of rigid tube bundles, symmetrically placed. In addition, these vibrations not only compensate the effect of viscous dissipations on heat transfer coefficient but also increase heat transfer coefficient. The constant viscosity results obtained from our numerical method have a good agreement with the available experimental data of constant viscosity for flexible tube heat exchangers.