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[期刊] 中国农业大学学报  [作者] 邓婷  姜旭曈  丁敏  汤丽锋  
针对温室风振分析中的压杆弯曲振动问题,根据考虑二阶效应和惯性力影响的压杆基本方程建立压杆横向弯曲振动微分方程,得到采用基函数和位移系数表达的压杆横向弯曲振动位移的向量表达式,结合位移边界条件求得以节点位移向量表达的位移系数,给出压杆截面内力方程,进而得到以节点位移向量表达的杆端内力,最终给出综合质量矩阵、几何矩阵和刚度矩阵的精确动态刚度矩阵。研究结果表明:一般的插值形函数单元模型需加密单元才能提高计算精度,但仍存在误差,而本研究模型得到的压杆横向弯曲自振圆频率与解析法计算获得的理论解完全相同,为精确解。
[期刊] 中国农业大学学报  [作者] 郭韦佟  朱丹  宓林  蒋秀根  
研究拱形温室纵向抗风分析中的屋面拱结构。考虑弯扭耦合的影响,在对其几何方程、平衡方程、物理方程分析的基础上,建立了曲梁扭转角和弯曲挠度的控制方程;求得了用基函数向量以及积分常数向量表达的曲梁扭转角和弯曲挠度的解析解;根据位移边界条件,得到了位移系数;根据曲梁内力方程,建立了以矩阵形式表达的刚度平衡方程;经矩阵变换得到了曲梁弯扭分析的刚度矩阵模型以及等效节点力向量。本模型基于梁的刚度平衡方程,采用了精确的解析解,以矩阵形式表达了梁节点位移与节点力之间的关系,利用该模型,可对拱形温室的纵向抗风性能进行分析。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)  [作者] 魏鲲鹏  戴兴建  邵宗义  
飞轮存储动能正比于其转动惯量和角速度平方,使用碳纤维复合材料可有效提高转子线速度,而通过波纹管连接圆筒的多节式飞轮转子设计,不仅便于增大转动惯量,而且考虑到波纹管弯曲刚度对转子固有频率的影响,可实现在较低转速下过临界,增大工作转速范围。该文针对渐变铺层的碳纤维波纹管,通过轴向施力法测量其静态弯曲刚度,建立对应的有限元模型,计算不同载荷下线性和考虑几何非线性的弯曲刚度,并模拟不同下铺层的弯曲刚度。研究结果表明:波纹管弯曲刚度与载荷是非线性关系,载荷较大时测量值与理论值数量级一致,弯曲刚度随铺层数增多、轴向铺层比增加而增大,且受铺层次序影响。
[期刊] 林业科学  [作者] 王华滨  陈守谦  耿绍辉  
本文对杠杆压铊张紧系统带锯产生振动的原因,进行了试验和理论研究。用2034型频谱分析仪试验表明,带锯条振动属于复杂周期信号的离散型频谱,是由多个简谐振动叠加而成;同时理论考察分析表明,带锯条杠杆压铊张紧系统不同于秤量重物的“平衡秤”,不可能达到“静平衡”,而是在锯轮参数激振作用下形成周期性受迫振动。锯轮参数激振和杠杆压铊张紧系统位移激振之间交互作用,是使带锯条产生周期振动并引起张紧力发生变化的重要原因。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)  [作者] 张卫锋  李东杰  张可  周明  
为提高阶梯转子建模过程中梁单元弯曲刚度的计算精度,采用基于弯曲刚度的锥形等效梁单元对阶梯处进行建模。基于ANSYS三维实体单元计算阶梯轴弯曲时截面突变处的弯曲刚度,并通过最小二乘法得到锥形梁单元的最优尺寸,给出了梁单元尺寸随阶梯轴尺寸的变化规律。同样地,给出了整体式圆盘的弯曲刚度等效规律。通过转子动力学分析对所提出的等效方法进行验证,结果表明,采用本文方法等效后的梁单元计算得到的转子临界转速与传统梁单元和45°等效方法相比更接近参考值。
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 柳建安  舒丽萍  
根据金属塑性成形原理和平板理论,结合卸载前后的板料的弯曲特点,推导出了V形件自由弯曲时的应力和最大弯矩的计算公式,为研究V形件自由弯曲时的回弹、破裂和冲压设备的选型提供理论依据.
[期刊] 中国农业大学学报  [作者] 蒋秀根  剧锦三  张丽莉  
基于位移法,在考虑桁架下弦实际刚度的基础上,提出温室结构排架柱折算刚度的概念及计算公式,给出了风荷载作用下温室结构内力和变形计算的精确方法和公式。通过近似方法、本文方法和有限元方法的对比分析,对影响温室风荷载效应的主要因素:温室桁架下弦杆截面刚度、温室的跨数进行了讨论,结果表明:提出的计算公式与有限元计算结果符合较好;拱架变形对排架内力有明显影响,工程中不能完全将拱架简化为无限刚度横梁;当连栋温室横梁轴向刚度与中间柱的抗侧刚度之比小于1 500 mm-2或跨数大于8时应考虑横梁变形的影响。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)  [作者] 刘成颖  郑烽  王立平  
主轴的振动是影响机床加工精度的重要因素,且包含大量机床的工况信息。在保证精度的条件下,为实现主轴振动加速度能够在机壳外部测量,建立了主轴与机壳之间的振动传递力学模型。针对力学模型中的未知参数,基于Hertz理论和最小二乘法理论相结合的方法求解出轴承的线性刚度;基于Hooke定律,利用Ansys软件求解出电主轴固定基座的刚度。以170XDS20Z11型电主轴作为实验对象进行实验验证与仿真分析。结果表明:在机壳上测量振动信号,通过该模型可以高效、准确地推导出主轴真实振动。此理论可以运用到主轴振动间接测量方法中,提高测量精度。
[期刊] 中国农业大学学报  [作者] 雷隽卿  王东霞  蒋秀根  李保明  
根据大气边界层风的特性,利用CFD方法,采用N-S方程、湍流κ-ε模型及壁面函数法对空气湍流进行了数值模拟;采用有限元方法对温室结构模型进行离散,利用大型通用有限元分析软件ANSYS,对脉动风下考虑流-固耦合的温室结构进行了数值模拟计算和分析。结果表明,脉动风作用下,结构最大位移为0.21 m,与平均风压作用下的结构最大位移0.007 4 m相比显著增大。认为进行温室结构设计时,应考虑流-固耦合作用下的脉动风效应。
[期刊] 华中农业大学学报  [作者] 周杰  徐红梅  林卫国  钟文杰  刘爽  刘海悦  
采用SolidWorks、有限元分析软件与RecurDyn相结合的方式建立收获机的人-机-路面系统的刚柔耦合虚拟样机模型,以驾驶员全身振动加权加速度均方根值为评价指标,仿真模拟收获机在水稻、小麦以及油菜田行驶时的振动舒适性。结果表明,行驶速度、路面硬度、竖割刀的添加对收获机振动舒适性影响较大,路面硬度越大、收获机行驶速度越快,人体的主观不舒适性感受就越强烈;竖割刀的添加增强了人体的不舒适感。
[期刊] 物流技术  [作者] 何若益  蒲小兵  陈志强  宫智  杨科  
利用中国包装科研测试中心物流监控技术实验室研发的Scout100型物流综合记录仪对cNFc-3G型核燃料容器在运输过程中的振动数据进行记录与分析。从空间三轴向来记录该型核燃料容器内、外的前后、左右、上下方向的随机振动信号,并拟合出容器内部、外部各轴向的随机振动PSD曲线。通过对容器内外PSD曲线的比对,分析该型容器结构的共振特性。
[期刊] 中国农业大学学报  [作者] 毛艳辉  宋建农  刘建军  彭旭  
为改善圆盘开沟器的振动性能,建立了圆盘开沟器的动力学振动模型,利用MATLAB软件对该模型进行仿真分析。结果表明:当播种机前进速度由2.65 m/s提高到4.15 m/s时,开沟器谐振振幅由37.2 dB增加到38.1dB,谐振频率由14.5 Hz上升到19.6 Hz。田间试验结果表明,相同速度条件下,安装液压阻尼器可提高开沟器与土壤作用时的减震性能,同时播种覆土均匀性也得到改善。
[期刊] 沈阳农业大学学报  [作者] 吴兴伟  王雷  迟道才  
为了预测水泵在运行中的振动状态,提高水泵运行的安全性和经济性,采用了统计学习理论中的核心算法——支持向量机与自回归方法相结合,建立了水泵振动预测模型(SVAR)。并通过实例,与基于灰色理论建立的预测模型(GM)和基于自回归方法建立的预测模型(AR)进行了比较。结果表明:基于支持向量自回归的水泵振动预测模型(SVAR)具有精度高、速度快、易于建模的特点。应用该方法建立的预测模型能够很好地预测水泵运行中的振动情况,有效地避免水泵运行中由振动引起的故障。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 徐宝申  周波  
针对电机柔性连接负载驱动系统在加减速时会产生不稳定的扭转振动,以及刚度系数测量复杂且难以准确计算的问题,提出了通过对开环系统电机端速度响应进行时频分析,识别系统谐振频率以及调整时间的方法,进而设计了一种IP反馈控制与输入整形前馈相结合的振动抑制控制器,在提高系统响应速度的同时,达到较好的振动抑制效果。在模型不确定二质量扭转谐振平台上进行实验研究,实验结果表明该方法能够有效抑制负载端振动,并显著提高系统响应速度。
[期刊] 实验技术与管理  [作者] 朱飞鹏  白鹏翔  雷冬  陈红  
在基础力学实验教学中,弯扭组合变形实验的弯曲切应力测量误差较大,主要原因是三轴应变花±45°方向应变片敏感栅中心偏离被测点而引起了附加弯曲正应力。为提高弯曲切应力测量精度,详细讨论了几种受正应力影响小的实验测试方案,包括粘贴反向应变花、利用弯曲应变消去正应力影响、粘贴更换方向的双轴应变花。并就第二种方案,利用实验室现有设备对弯曲切应力重新测量,得到测量误差仅为0.215%,充分验证了该方案的可行性。
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