超磁致伸缩换能器的非线性特性
建立了超磁致伸缩能器的等效动力学模型,应用Green函数得到了换能器的固有频率值,导出了超磁致伸缩换能器非线性振动响应的近似解析式,通过数值模拟,发现了超磁致伸缩换能器振动系统具有复杂的分叉和混沌行为。
运行模态分析中谐波模态识别方法研究及应用
为了使运行模态分析适用于含有谐波激励的情况,对随机信号和谐波信号统计特性进行分析,根据两种信号概率密度曲线的不同,提出一种识别响应信号中周期强迫响应的方法。对一块由电机激励的平板进行了运行模态和传统模态试验,验证了识别方法的有效性。针对某一国产轿车室内噪声大的问题,进行了运行时模态测试,分离出响应信号中的周期响应成分,得到了真实运行环境下的整车模态参数,这对该车问题的解决具有一定的意义,同时也验证了该方法具有实际应用价值。
超磁致伸缩换能器的声辐射特性
对超磁致伸缩大功率换能器的声辐射振动特性进行了理论分析与实验研究,将在一定预压应力下处于阶跃段的磁致伸缩棒简化为磁场强度与磁致伸缩应变的单输入单输出的线性系统,以静态试验数据为基础,建立等效的动态磁致伸缩模型,对指数形变幅杆的设计进行了理论分析和讨论,着重计算与设计了相关的振速分布、应力分布、振幅放大系数及节面位置等参数,测试中发现超磁致伸缩换能器频率范围较宽,试验得到了影响换能器发射声波主频率和最大振幅的若干参数,提高换能器的电声转换效率,增大换能器的发射功率的有效途径是选择合理辐射面质量和配重质量之间的比值,使能量流向辐射面一侧,所得结果可以为进一步优化超磁致伸缩换能器提供设计参考。
一等铂铑10-热电偶标准装置测量不确定度评定
依照国家计量技术规范JJF1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》和国家计量检定规程JJG75-1995《标准铂铑10-铂热电偶》的要求,结合实际工作经验,采用手动测量装置,对一等铂铑10-铂热电偶标准装置的不确定度进行评定。
倒角阀座式水压锥阀空化射流动态行为数值模拟
使用可压缩的VOF空化两相流算法对倒角型阀座水压锥阀的空化射流进行了三维瞬态流场仿真。模拟结果揭示,空化结构首先在狭窄的倒角阀座流道内以附着空化的形式出现;在压差为4.4 MPa的工况条件下,空化分布集中在3个区域,阀座流道内及阀芯后沿的附着型空化,阀座流道至阀芯后沿的漩涡空化。射流势核在阀座流道入口及阀芯后沿均有分离流现象,从而诱发附着型空化;而大尺寸漩涡结构主要分布于射流势核的自由剪切层侧,漩涡空化亦相应地集中在自由剪切层侧,壁面侧偶发性形成薄层型漩涡空化。由于整体的空化行为涉及多个不同类型空化的耦合,其动态演变的周期特性受到干扰。阀座流道后部的脱落空化伴有明显的三维漩涡结构,阀芯后沿的漩涡空化与附着空化通过耦合作用形成大尺寸汽泡结构,揭示了后沿下游稀疏分布的大尺寸空化结构的产生过程...
基于非线性磨削模型的稳态与颤振抑制的研究
在轧辊磨削过程中,选择稳态叶图边界曲线附近的参数易发生颤振,使得轧辊磨削工艺参数选择过于保守,导致磨削效率严重降低的问题。为此,通过引入Duffing振子,构建三自由度非线性轧辊磨削动力学模型。采用数值计算的方法,研究过程参数在稳态边界附近变化对轧辊磨削颤振的影响;为抑制轧辊磨削颤振,提出混沌摄动方法抑制颤振。结果表明:所提方法有良好的颤振抑制效果,为实际加工过程中参数选择和轧辊磨削颤振抑制提供参考。
液压元件高加速可靠性试验之温控系统设计
针对目前液压元件高加速可靠性试验系统中无论是快速温升、快速温降、恒温保持三者交替的温度载荷剖面加载,还是维持系统温度恒定的其他加速因子载荷剖面加载,温度始终是一个不易控制的难点,还有实现目标温度误差大、反应时间长的不足,基于能量守恒定理、热传递理论,设计一个含加热系统和冷却系统双联调节的高加速可靠性试验温控系统,该系统能快速准确实现高加速试验系统所需温度。通过计算,整个高加速试验系统的目标温度误差可控制在小于0.1℃内,达到目标温度的反应时间可控制在3 s内。
罗茨真空泵转子系统动力学建模
由于内部激励和外部扰动的存在,罗茨真空泵在工作过程中会产生很大的振动问题。为了更好地对罗茨真空泵转子系统进行动力学分析,采用集中质量法,考虑电机、齿轮、罗茨转子等结构的基础上对系统进行动力学建模。采用牛顿欧拉法分别建立了转子系统的纯扭转模型以及偏心弯扭耦合模型的振动微分方程并考虑了重力的影响。研究发现由于齿轮啮合时变刚度的存在,转子系统存在稳定性问题。同时由于偏心的存在,转子的弯曲振动和扭转振动存在相互耦合。研究内容为之后对系统的稳定性分析以及弯扭耦合振动分析奠定了基础。
数控机床振动故障诊断软件的开发
针对数控机床振动信号的振动机理和振动特点,结合故障诊断技术和模态分析技术,以LabVIEW软件为平台,开发了一套向导式振动故障诊断系统。该系统可以实现8通道高速数据采集、数据分析、数据保存,数据回放、模态分析和故障诊断功能,详细的介绍了软件设计流程和关键部分设计思路,给出了部分前面板设计图。并对某公司生产的数控机床进行了振动信号采集、模态测试和故障分析,试验证明,软件的各项功能很好地满足了振动监测、模态测试和故障诊断的要求,进而验证了该软件系统的可靠性和实用性。
基于LabVIEW的罗茨真空泵故障诊断软件的开发
以LabVIEW软件为开发平台,针对罗茨真空泵振动信号的振动机理和振动特点,结合故障诊断技术,开发了一套向导式振动信号采集与分析处理系统。并采用美国NI公司USB-4431数据采集卡对某公司生产的罗茨真空泵的上泵体和齿轮箱等部位进行振动信号采集和故障分析,实践证明,软件的各项功能很好地满足了状态监测和故障诊断的要求,进而验证了该软件系统的可靠性和实用性。