结构动力学

摘要： 构建精度高、规模适中的部件动力学模型,是航空发动机在研制初期实现从结构部件到整机的动力学特性准确分析的有效途径。为构建满足工程需求的部件结构动力学模型,依据某装配组合式涡轮后机匣的结构特点,提出了其各构件的“超模型”建模及装配组合形式的连接件分类建模的方法,实现装配组合式涡轮后机匣的整体“超模型”建模。同时,进一步介绍了各构件的“超模型”建模步骤、基于有限元单元网格尺寸变化的收敛准则,建立了自由度490万的后机匣构件“超模型”,“超模型”构件的频差精度可达1%以内;利用薄层建模法模拟多螺栓连接结构、采用接触对模拟支板搭接处的接触连接。装配组合后的涡轮后机匣“超模型”通过动力学分析,结果表明后机匣前8阶为整体振动模态。整体“超模型”的建立,可以代替研制样机提供虚拟试验数据,实现简化模型的修正和确认,为研制初期的结构动力学特性精确分析提供技术支撑。可推广应用到发动机其他部件及整机的精确建模中。

摘要： 《振动工程学报》是反映振动工程研究成果的学术刊物,由中国振动工程学会主办,南京航空航天大学出版,双月刊,国内外公开发行。《振动工程学报》欢迎国内外作者自由投稿。一、刊登内容《振动工程学报》主要刊登以下内容的综合评述、专题研究论文:振动理论及其应用,模态分析与试验,非线性振动,随机振动,机械动力学,结构动力学,转子动力学,动态设计与测试,动态信号分析,故障诊断,振动、冲击与噪声控制,振动环境预估与监测,振动利用,动力稳定性,流-固、气动弹性等耦合振动,土动力学,其他。

摘要： 为提高单目视觉方法进行模态测试的精度,提出了一种可估计分区视场大小及分区数的分区模态测试方法。考虑到低分辨率图像和运动模糊对振动测量精度的影响,建立了测量视场参数与测量精度的关系,通过求解最优的测量视场参数,估计出分区视场大小及分区数量;将整体结构的全局视场进行分区,展开振动模态测试,通过合并分区视场的频响函数获得整体结构的频响函数,采用PolyMAX方法辨识得到结构的模态参数;通过悬臂梁的模态实验,验证了该文所提基于视觉分区的模态测试方法的有效性。结果表明:该文的方法可有效提高振动响应的测量信噪比和模态参数的辨识精度。

摘要： 为了能够建立汽车车身结构动力学性能的多维度综合评价方法,文章以车身“点—线—面—体”为评价指标,制定相应的评分规则。利用层次分析法(AHP)确定评价指标的权重,通过模糊综合评价法对具体的试验数据进行多级综合评分。利用该评价方法对3款车身进行系统评分,结果表明:3款车身的系统评分与整车车轴声学灵敏度结果一致;文章建立的综合评价方法能够准确反映出车身结构动力学性能水平。

摘要： 以动态秤称重结构为对象,研究钢球-碗状结构的晃动特性以及晃动对称重数据波动影响的机理。针对称重结构,分析其受外部冲击时的稳定性,可知钢球-碗状结构的晃动一方面引起传感器受力点位置偏移;另一方面晃动的垂直方向加速度变化造成传感器受力改变,从而影响称重数据。通过建立动力学模型进行数值计算,并对比计算机运动仿真结果,发现称重结构晃动频率与钢球-碗状结构半径差呈负相关,并且称重结构垂直方向加速度变化频率以及其造成的称重数据波动频率都是晃动频率的两倍,研究结果可为动态秤的振动控制和滤波算法提供思路和依据。

摘要： 飞机作为承载航空武器装备的平台,应该具备良好的结构动力学特性。严酷的振动、噪声和冲击环境可能会使飞机结构损坏、人机功效下降,甚至导致机载设备和武器装备功能失调,危害飞机飞行安全,削减军机战斗力,给部队造成不可挽回的损失。我国在飞机研制和使用中曾多次出现过结构动力学问题,造成了某些型号的研制周期延长,甚至机队停飞。主要原因是当时的飞机结构动力学设计技术体系不够健全,没有足够的技术基础和设计、分析与试验验证技术手段,以保障飞机承受在运行和作战条件下可能出现的振动、噪声和冲击环境,无法满足严酷的使用要求。

摘要： 中国航空工业结构动力学专业组是在原航空工业部科技局领导下创办的一个学术性团体组织,成立于1978年。该专业组每2年组织1次学术交流活动,至今已办了22届,今年是第23届学术交流会。专业组第一届领导都是航空工业老一辈的结构动力学专家。组长由张阿舟教授(南航)担任,副组长由朱德懋教授(兼秘书长)(南航)、诸德超教授(北航)、赵令诚教授(西工大)、张克荣副院长(试飞院)、姚起杭副总师(623所)担任,副秘书长由施荣明(601所)和龚庆祥(320厂)担任。

摘要： 模态质量和模态刚度参数可通过结构固有频率相互导出,在结构动力学设计中占据重要的地位.本文对模态质量获取方法进行了研究,重点在于试验测试方法,并应用于实际梁结构,表明基于频率变化率的试验方法得到的结果误差可控制在20％左右,能够满足实际工程的需要.

摘要： 振型斜率火箭是姿控系统设计的重要参数,对飞行任务的可靠性与安全性有着至关重要的作用。依据全箭动特性的测量原理及参数定义,结合三维有限元建模方法和模型修正技术,全面考虑了速率陀螺、惯组安装位置处的局部刚度对振型和振型斜率的影响,建立了基于局部细节精细化建模的全箭模态振型斜率预示方法,并总结了3种不同的振型斜率提取方法,提高了振型斜率的预示精度。同时提供了三维模型振型一维化的方法,解决了使用三维有限元模型计算弹性运动方程式系数的难题。

摘要： 振型斜率火箭是姿控系统设计的重要参数,对飞行任务的可靠性与安全性有着至关重要的作用.依据全箭动特性的测量原理及参数定义,结合三维有限元建模方法和模型修正技术,全面考虑了速率陀螺、惯组安装位置处的局部刚度对振型和振型斜率的影响,建立了基于局部细节精细化建模的全箭模态振型斜率预示方法,并总结了3种不同的振型斜率提取方法,提高了振型斜率的预示精度.同时提供了三维模型振型一维化的方法,解决了使用三维有限元模型计算弹性运动方程式系数的难题.

摘要： 在全机结构动力学建模中,目前常用的建模形式有梁架模型和杆板模型,两者各有优缺点,为了满足大型飞机的研制需要,提出了减缩模型和组合模型的建模形式,本文对几种建模形式进行了详细的介绍,并对大型飞机建模过程中发现的问题和形成的经验进行了总结.

摘要： 针对某乘用车3950rpm左右车内存在加速轰鸣声的问题,对车身各接附点进行灵敏度测试和整车模态分析,得出引起车内轰鸣的主要原因.再在灵敏度分析的基础上,将结构动力学修改技术应用到几何模型上,分析基于质量、刚度和阻尼的局部修改方法,最终确定在发动机右纵梁处增加动态吸振器的方案最合适,驾驶员右耳声压级降低6dB(A),改善轰鸣声的同时也控制了成本.

摘要： 在对散料机械复杂结构系统进行建模及仿真优化设计时,通常采用传统的多体动力学仿真软件如ADAMS进行模拟计算,从而获取到设备上力载荷的分布及不同部件间运动的相互影响.由于实际作业过程中作业对象多为土壤等散体物料,其力学性能较为复杂,与机械设备间的相互作用难以预测.本文引入离散元仿真分析方法,并利用颗粒-结构动力学耦合技术实现颗粒与结构相互作用过程中力和位移的数据交互传递,进而对散料与机械设备间的相互作用力进行准确预测.该方法能够作为散料机械设计研发过程中的重要仿真分析手段,协助设计人员对各类散料处理设备进行设计、测试和优化工作.

摘要： 靛蓝是从木蓝植物中提取出来的常用有机染料,广泛应用于染色工艺以及绘画.靛蓝最迷人之处不是其明亮的蓝色而是其极好的光稳定性.本工作利用稳态红外光谱测量和量子化学计算,研究了靛蓝分子在DMSO溶液相中的多种结构,发现在中等浓度下靛蓝可以单体,二聚体等寡聚体共同存在.进一步以NH的伸缩振动为探针,利用时间分辨的可见泵浦-红外探测光谱手段,结合含时密度泛函理论计算,研究了靛蓝分子在激发态时的振动特征及其结构动力学.实验和计算结果有助于理解靛蓝分子光稳定性的分子机制.

摘要： 结构健康监测目前是国内外研究的热点,而起落架结构又是结构健康监测技术的一个重要应用对象.起落架结构的结构健康监控技术的研究涉及结构动力学、材料科学、信号处理技术以及传感器技术等多个领域学科,从实验室研究走向实际工程应用需要进行大量试验验证研究.针对某飞机起落架结构动力学试验,开发一套运用数据处理、模型分析技术的通用试验分析系统.并从多学科交叉融合和工程应用角度,证明该系统具备良好的人机交互性和实践指导价值,对研发高性能、高可靠性的飞机起落架系统具有重要意义.

摘要： 干式气体端面密封(DGS)是以气体作为密封和润滑介质的非接触式机械密封,目前已在透平机械的轴端密封装置中得到广泛应用.动力学作为DGS理论研究的重要部分,一直是该领域研究的热点和难点问题.本文对DGS的动力学理论分析方法、气膜动态特性以及力学系统结构动力学三个方面的研究现状进行系统的归纳和总结.在此基础上指出DGS动力学试验研究的不足,并进一步探讨DGS动力学研究的未来发展方向.

摘要： 有限元模型分析和预测结构或系统的动力学响应,已经广泛应用于工业结构设计.但是,由于离散和简化得到的有限元设计模型,通常存在一定的误差,利用参考数据对其进行修正,是近年结构动力学发展的新技术.有限元设计模型的误差来源于离散误差、配置式边界条件误差和参数误差三个方面,且模型修正解也不唯一;因此,如何正确识别有限元模型的误差源,选择正确的修正参数,是面临的最大挑战.本项目旨在研究利用'超模型'特性,解决长期束缚模型修正应用的有限元设计模型误差源的识别问题,为有限元模型更可靠地应用于工业设计,提供理论依据和方法.

摘要： 由于Priestley演化谱理论的物理意义,其被广泛应用于多点非平稳随机激励的描述、建模和模拟及结构非平稳响应分析.但是,该理论中的相干函数始终为时不变函数,这与实测下击暴流数据反映出的时变相干函数不相匹配.为了克服上述困难,本文引入了可考虑时变相干函数的Sigma波动过程和Wold-Cramer分解模型理论,并基于前者从另一角度推导出了后者.鉴于Wold-Cramer分解模型相对较为简单,本文将其应用于非平稳风的建模,并拓展了现有高层建筑的非平稳顺风向响应分析框架.通过实测数据,提出了下击暴流的时变相干函数模型,并探讨了时变相干函数对高层建筑顺风向响应的影响.结果表明:与时变相干函数相比,采用常规的时不变相干函数模型可能会低估高层建筑的顺风向响应.

摘要： 由于Priestley演化谱理论的物理意义,其被广泛应用于多点非平稳随机激励的描述、建模和模拟及结构非平稳响应分析.但是,该理论中的相干函数始终为时不变函数,这与实测下击暴流数据反映出的时变相干函数不相匹配.为了克服上述困难,本文引入了可考虑时变相干函数的Sigma波动过程和Wold-Cramer分解模型理论,并基于前者从另一角度推导出了后者.鉴于Wold-Cramer分解模型相对较为简单,本文将其应用于非平稳风的建模,并拓展了现有高层建筑的非平稳顺风向响应分析框架.通过实测数据,提出了下击暴流的时变相干函数模型,并探讨了时变相干函数对高层建筑顺风向响应的影响.结果表明:与时变相干函数相比,采用常规的时不变相干函数模型可能会低估高层建筑的顺风向响应.

摘要： 由于Priestley演化谱理论的物理意义,其被广泛应用于多点非平稳随机激励的描述、建模和模拟及结构非平稳响应分析.但是,该理论中的相干函数始终为时不变函数,这与实测下击暴流数据反映出的时变相干函数不相匹配.为了克服上述困难,本文引入了可考虑时变相干函数的Sigma波动过程和Wold-Cramer分解模型理论,并基于前者从另一角度推导出了后者.鉴于Wold-Cramer分解模型相对较为简单,本文将其应用于非平稳风的建模,并拓展了现有高层建筑的非平稳顺风向响应分析框架.通过实测数据,提出了下击暴流的时变相干函数模型,并探讨了时变相干函数对高层建筑顺风向响应的影响.结果表明:与时变相干函数相比,采用常规的时不变相干函数模型可能会低估高层建筑的顺风向响应.

摘要： 一种制造用于飞行器的可折叠空气动力学结构比如机翼的方法。机翼(1)包括内部区域(1)和能够在飞行构型与地面构型之间相对于内部区域旋转的外部区域(3)。该方法包括：通过确定欧拉旋转轴线(11)的位置和取向以及确定切割面(13)来设计可折叠空气空力学结构的步骤，其中，外部区域绕该欧拉旋转轴线旋转以到达地面构型，切割面垂直于欧拉轴线并分离内部区域和外部区域；以及反复地重复该过程直到获得满足至少一个设计准则的优选切割面(13)为止。

摘要： 本文公开了空气动力学结构以及形成空气动力学结构的方法。空气动力学结构包括：第一蒙皮区域，包括第一蒙皮边缘；以及第二蒙皮区域，包括第二蒙皮边缘。第一蒙皮区域和第二蒙皮区域相对于彼此成角度，并且限定在第一蒙皮边缘与第二蒙皮边缘之间的间隙。空气动力学结构还包括后缘结构，后缘结构在间隙内并且在第一蒙皮边缘与第二蒙皮边缘之间延伸。空气动力学结构进一步包括多个单面紧固件。多个单面紧固件的第一子组可操作地互连第一蒙皮区域与后缘结构。多个单面紧固件的第二子组可操作地互连第二蒙皮区域与后缘结构。所述方法包括形成空气动力学结构的方法。

摘要： 本发明涉及一种用于制造空气动力学结构(34)的方法，所述空气动力学结构包括具有空气动力学面(F34)的第一面板(42)以及增强的第二面板(44)，其特征在于，所述制造方法包括：冲压所述第二面板(44)以获得至少一个凹凸形状部(46)的步骤，所述至少一道凹凸形状部凹入在第二面(44.2)上；以及通过将所述第一面板和第二面板(42，44)在所述凹凸形状部(46)之外彼此压靠来使所述第一面板和所述第二面板连结的步骤。本发明还涉及一种使用所述方法获得的空气动力学结构。

摘要： 一种制造用于飞行器的可折叠空气动力学结构比如机翼的方法。机翼(1)包括内部区域(1)和能够在飞行构型与地面构型之间相对于内部区域旋转的外部区域(3)。该方法包括：通过确定欧拉旋转轴线(11)的位置和取向以及确定切割面(13)来设计可折叠空气空力学结构的步骤，其中，外部区域绕该欧拉旋转轴线旋转以到达地面构型，切割面垂直于欧拉轴线并分离内部区域和外部区域；以及反复地重复该过程直到获得满足至少一个设计准则的优选切割面(13)为止。

摘要： 本发明提供一种飞行器，例如客机，该飞行器包括具有内部区域(5)和外部区域(3)的可折叠机翼。外部区域(3)相对于内部区域(5)在飞行构型、中间构型以及地面构型之间可移动。在飞行构型中，内部区域(5)和外部区域(3)经由用于传递载荷的多个连接器(11)锁定在一起。在中间构型中，外部区域(3)被移位，例如向前移位，使得连接被脱开接合以使外部区域(3)从内部区域(5)解锁。在中间构型中，外部区域(3)还经由铰链(18)连接至内部区域。在地面构型中，外部区域(3)绕铰链(18)旋转，使得机翼的翼展被减小。

摘要： 一种用于改善具有焊缝的海洋船舶的流体动力学轮廓和污染特性的方法，该焊缝形成在船舶水线以下的表面上突起的焊帽。该方法包括通过将整流件应用到水下表面来修正焊缝，例如通过使用填充物。一种具有整流件的船舶以及一种用于船舶并且包括整流件的覆层系统。

摘要： 按本发明的行驶动力学调节系统具有电子的行驶动力学控制单元，该行驶动力学控制单元与至少一个驱动控制单元连接并且构成为，使得该行驶动力学控制单元首先确定额定打滑值或者额定打滑范围和作为参考速度的实际车速。在此，在相应的实际行驶情况中，优选通过用于惯性滑行的最小允许的额定打滑值和用于牵引运行的最大允许的额定打滑值来设定额定打滑范围。按第一替选方案，根据额定打滑值或额定打滑范围将额定转速或额定转速范围输出给所述至少一个驱动控制单元。按第一替选方案的转速范围由在这种行驶情况中的最大允许的驱动打滑值和减速打滑值来计算。按第二替选方案，额定打滑值与参考车速一起直接输送给所述至少一个驱动控制单元，该驱动控制单元由此本身确定在马达层面上的额定转速。在第二替选方案中，类似于第一替选方案，取代额定打滑值，也可输出额定打滑范围，该额定打滑范围由驱动控制单元又换算成额定转速范围。

摘要： 本发明公开了一种耦合空气动力学的跳台滑雪肌骨动力学模拟方法，属于体育专项动作分析技术领域。一种耦合空气动力学的跳台滑雪肌骨动力学模拟方法，在跳台滑雪运动员的肌骨动力学模拟中，结合了通过计算流体力学模拟得到的运动员所受的空气动力，使得对运动员动作的模拟更加符合现实情况，计算出的关节力矩，肌肉力等参数更加准确；同时通过对这些更为准确的关节力矩，肌肉力等参数来分析评估跳台滑雪运动员的发力情况，能够更好的指导针对性的肌肉力量训练。

摘要： 空气动力学元件(1)包括至少一个第一固定空气动力学部分(2)，至少一个第一固定空气动力学部分包括翼盒部分(3)，翼盒部分至少部分地被具有末端部分(7A)的板(6A)覆盖，并且一个第二空气动力学部分(13)包括具有端部(15A)的外周表面(14)和至少一个设置有肩部的固持元件(8A)，肩部与板(6A)的末端部分(7A)一起形成凹槽，外周表面(14)的端部(15A)容纳在凹槽中，使得外周表面(14)和板(6A)形成具有上升轮廓的接合部。凹槽的存在使得能够得到连续上升的接合部，有利于空气动力学元件(1)的上表面(1C)上的层流气流。

摘要： 本发明公开了一种适用于高速列车的空气动力学与车辆动力学的耦合方法，涉及空气动力学与车辆动力学交叉技术领域，包括：分别建立高速列车的空气动力学模型和车辆动力学模型；利用双时间步时间推进方法，将二者之间的数据进行交换，提高了计算时间精度、步长和稳定性。在综合考虑高速列车与其周围流场的相互作用、轨道不平顺的影响和隧道效应的同时，采用多区域网格划分，提高了网格划分的质量和效率，且重叠网格法不存在网格重构问题，同时利用具有六自由度的运动速度来反映高速列车的姿态改变，简化了耦合步骤，整个过程节约了网格划分、计算列车周围网格节点位移、网格重构、计算迭代等的时间开销，使得耦合方法得以快速、大规模进行。