摘要:针对滚动轴承早期故障诊断中故障特征信号提取问题,提出了一种基于k阶循环矩的故 障特征信号解调方法。在循环矩理论基础上,首先分析了时变调幅信号的k阶循环矩解调 原理和方法；讨论了k阶循环矩的频率特性；得出了k阶循环矩不仅能解调出调制频 率,还能解调出 载波频率的规律；给出了k阶循环矩的计算方法,并利用仿真信号验证了该方法的有效性 ；最后通过滚动轴承振动信号进行了分析。结果表明，该方法能有效提取滚动轴承早期故障 特征,识别故障类型,具有较高的可信度。

摘要:提出了一种改进的D-S 证据组合规则，引入了基于证据之间距离测度的证据一致性指标动态描述证据的可信度。结合证据有效性和证据重要性,得到了一个综合的动态可信度和静态可信度的系数。基于该系数,提 出了一种改进的DS组合规则，该规则能够有效处理冲突较大的证据融合问题。最后用一个 故障诊断的例子说明了该规则的有效性,并与其他方法作了比较。

摘要:以模拟太空帆板的压电机敏柔性结构为实验模型,针对结构振动响应主动控制技术需求 ,着重分析了多通道自适应滤波前馈控制方法及其FXLMS算法实现,以及受控通道模型参数辨 识策略,并给出了详细的控制器设计结构图。针对实验模型对象设计、结构模态特性分析、 压电 元件优化配置、实验平台开发构建、相关软硬件测控环境、实验过程描述与结果分析验证, 给出了研究思路与方法过程分析;进行了结构振动响应多通道主动控制实验并取得了良 好的 控制效果。结果表明，该控制器结构设计与自适应算法有效,为航天柔性结构振动 响应分布式多通道控制提供了方法探索思路。

摘要:以三塔悬索桥型的泰州大桥为工程背景,研究了3种不同桥梁减震措施的减震效果:弹性拉索 、粘滞阻尼器、弹性拉索与粘滞阻尼器。弹性连接 和粘滞阻尼器提高结构刚度与阻尼以减小结构地震响应。研究结果表明,塔梁间弹性 拉索和粘滞阻尼器均可有效减小梁端纵向位移峰值,并使其振动快速衰减,其中以同时设置弹 性拉索与粘滞阻尼器的减震效果为最佳。与全漂浮体系相比,上述3种减震措施在不同程度上 增加了结构某些构件的内力,其中以仅设置弹性拉索最为明显。

摘要:将样本熵引入故障诊断领域,讨论了样本熵的性能和计算参数的选择。结合小波包分解和样本熵,提出了一种新的滚动轴承故障特征提取方法。首先对轴承振动信 号进行小波包分解；然后对归一化能量最大的子带进行重构,计算重构信号的样本熵；最后通过样本熵评价故障状态。滚动轴承故障诊断实例验证了该方法的有效性。

摘要:研究了利用电磁阻尼器在线消除旋转机械运行过程中产生的不平衡振动问题。在分析电磁阻 尼器的在线平衡原理基础上,建立了一套电磁阻尼器转子系统实验台。通过控制两对磁极 增益电流的大小及相位,实现了在转子上施加同频的电磁平衡力,达到了消除转子本身不平衡力的目的。研究结果表明,通过对电磁力的相位和大小进行优化控制,可以使2号轴承的水平和垂直方向振动分别降低了69％和55.6％,平衡后两个测量平面的同频振动分量均未超过10μm。实验结果证明,所采用的电磁阻尼器可以在不停机的情况下,对转子进行有效在线平衡 ,有助于延长转子的稳定运行周期。

摘要:为了提高超声键合换能系统的键合强度,降低换能系统的非线性振动,提高芯片键合的稳定性，本文从超声波在超声键合系统中的传播出发,建立了超声波在接触界面处传播的微观模型。当静应力较小时,由于动应力的作用,动应力幅度大于静应力,两种材料接触界面会 发生分离,使输出的超声波不完整,材料内部质点振动位移较小;当静应力逐渐增大时,材料进入弹性变形阶段,输出的超声波波形与输入的超声波的波形一致,质点的振动位移最大;当静应力太大时,材料进入塑性变形区域,由于动应力的加载与卸载,应力与应变存在迟滞性,材料内部存在残余应力与残余应变,材料出现硬化现象,使输出超声波波形发生畸变,材料内部质点的振动位移减小.在倒装键合平台上进行了该模型的键合试验,使用多普勒测振仪,测量得到劈刀末端的振动速度,键合完成后测试了芯片键合强度。试验结果证明了该模型的正确性。

摘要:通过进行阻尼线的室内模拟消振试验研究了阻尼线的耗能特性,利用摄动法研究了阻尼线的静态构形,对其振动方程求解,得到了阻尼线的耗能功率理论计算值,并与相应的试验结果进行对比分析。结果表明,阻尼线谐振频率与其长度有关,阻尼线的长度影响其耗能效果;摄动法的阻尼线耗能功率理论计算值与试验结果吻合较好,故验证了该方法的可靠性与合理性。上述结论可为大跨越阻尼线的防振设计与研究提供参考。

摘要:设计了一种基于圆盘挤压模式磁流变悬置,利用试验方法得出了不同激励频率条件下磁流变悬置的循环耗散功与励磁电流的关系。利用磁流变悬置,建立了发动机振动半主动控制的研究模型。提出了一种模糊控制方法,利用转速、加速度和动态拉压力传感器,借助美国国家仪器公司的数据采集和实时控制器,构建了发动机隔振模糊控制试验系统,并开展了怠速和常用工况条件下的发动机振动隔离控制试验研究。研究结果表明,与橡胶悬置相比，基于磁流变悬置的模糊控制系统，能够降低发动机动态激振力传递到支承，并且低转速条件下的振动隔离效果优于高转速条件下的。

摘要:采用有限单元法建立了含裂纹Jeffcott转子的有限元模型,利用应变能释放率方法得到了裂纹单元的刚度矩阵,采用应力强度因子为零法模拟了裂纹的呼吸效应。计算分析了在一个稳态旋转周期内裂纹开闭的规律,以及直斜裂纹转子振动响应的特点。计算结果表明, 斜裂纹开始张开以及闭合的时间迟后于直裂纹,斜裂纹处于全闭与全开状态所经历的时间比直裂纹长。直斜裂纹转轴的1X和2X倍频响应随着裂纹深度的增加而增加,但3X倍频分量变化不大。

摘要:为有效地从风力发电机组的振动响应中获得反映叶片响应的动态特征,将其作为叶片运行状态分析的特征量,依此达到对风力机叶片故障的检测与诊断识别。应用有限元分析方法,建立了300W风力发电机组的动力学模型,通过计算与试验模态分析,分别获得整机组的固有频率和振型，并比较验证了试验模型的合理性。用锤击法测得叶片正常状态和偏心故障下的振动加速度响应信号,应用非线性动力系统的长度分形维数理论,计算其长度分形维数,并将其作为叶片偏心故障诊断识别的特征量。研究结果表明,该方法能有效识别风力机叶片正常状态和偏心故障状态，及其偏心位置和偏心量大小。

摘要:通过模仿金枪鱼的鱼体结构,将泵振子的摆动端设计成柔性小翼,使得振子摆动更接近于真实鱼尾的摆动。数值计算及激光扫频试验表明,压电层合结构悬臂梁的1阶振型机电转换效果最差 ,2阶和3阶的均能获得较好的机电转换效果。分析了振子在水中振动的固有频率和振型,并通过激光多普勒测振仪对振子的振动做了测振试验,数值计算得到的振型和激光扫频试验结果相一致。2阶和3阶的固有频率仿真结果和激光扫频结果分别相差1.6％和0.3％。研制 了泵 的样机并测量了激励电压在60 V时泵的流量。振子工作在2阶振型时,谐振频率为740Hz, 泵的流量为266 mL／min。振子工作在3阶振型时,谐振频率为1 280Hz,泵的流量为105 mL／min 。在相同电压激励下,泵的最大流量较同类型泵提高了160％。

摘要:为了研究薄壁箱梁的动力反应特性,考虑了剪力滞后和剪切变形效应的影响,利用能量变分原理建立了矩形截面箱梁动力反应关于w(x,t)，u(x,t)和θ(x,t)的控制微分方程和自然边界条件。据此对薄壁箱梁的动力反应特性进行了研究,获得了相应广义位移的闭合解,揭示了箱形梁桥动力反应的规律。算例中,本文解析解与有限元数值解作了比较,结果说明了本文动力分析方法的有效性。

摘要:首先采用多维图形法对拍振的小频差问题进行了仿真分析和试验,将传统的二拍振动理论扩 展到多源拍振,获得了拍振的上下限幅值和基频,通过仿真试验验证了理论解的正确性;然后 提出了观测小频差现象的多维图形法,绘制了二拍的Lissajous图形和三拍的扭线面图形,对不同频差得到的拍图进行了分析。分析发现，Lissajous图形和扭线面图形对微小频差十分 敏感;最后开展了平板叶片的拍振试验。试验表明，通过多源拍振理论获得的拍振上下限幅值和基频的正确性,证实了多维图形法在实时观测和分析小频差振动现象时的有效性。

摘要:为了克服HilbertHuang transform(HHT)中的端点效应,利用基于掩模信号法的端点处理方法 ,对信号进行外延后再进行empirical mode decomposition(EMD)，在一定程度上克服了EMD 方法的端点效应问题。同时利用掩模信号对intrinsic mode function(IMF)分量进行延拓后，再进行Hilbert变换,有效地抑制了Hilbert变换中的端点效应。系统仿真信号以及实测信号的验证结果表明该方法是有效的。

摘要:基于回传射线矩阵法(RMM)提出了修正的电阻抗理论模型,使得电阻抗信号能与含裂纹 结构的各物理参数定量联系起来。分别用Timoshenko梁理论和经典杆理论描述门式框架各结构元件的弯曲振动和轴向振动，结构裂纹模拟为具有一定刚度的转动弹簧。对于粘贴有压电片的结构元件,把它作为压电片粘结剂主体结构这一耦合结构系统加以考察，最后推导出包含了结构裂纹信息的电阻抗的解析表达式。基于该模型,从压电片中提取的电阻抗信号可以有效识别门式框架中的裂纹。

摘要:将有效独立法(EFI)和有效独立驱动点残值法(EFIDPR)应用到拱结构的模态分析传感器优化布置中,通过与传统的均分法(ED)进行数值和试验比较,找出传感器优化布置的有效方法和合理方案。首先利用Ansys有限元软件 进行拱结构模态分析的数值模拟,分别用3种方法对其进行传感器优化布置；然后分别用均方差最小准则和模态保证准则对其优化结果进行验证和比较,找出最适合的优化方法；最后结合拱结构模态试验,提出了传感器优化布置方案。结果表明,在拱结构模态试验中, ED法具有一定的合理性,但其随机性较大。EFI法克服了这一缺点,且随着传感器数目的改变,其均方差呈规律性变化,为确定传感器优化数目提供了依据,其优化效果优于其他两种方法。

摘要:基于双层EulerBernoulli梁理论,分别给出了连续现浇浮置板和轨枕板式预制浮置板轨道结构在移动荷载作用下的耦合动力学分析模型.通过Fourier变换在波数频率域内求解频散曲线,采用围道积分法进行Fourier逆变换求得结构系统的振动响应,对两类浮置板的频散特性和隔振性能进行分析。结果表明，现浇浮置板轨道的截止频率略高于预制浮置 板 轨道截止频率，浮置板频散曲线的曲率与抗弯刚度成正比,预制浮置板的频散曲率基本为零。列车运行速度越高,浮置板轨道结构振动响应越大。当列车速度小于20m／s时,速度增 加〖ＪＰ１〗对现浇浮置板响应影响并不明显,而预制浮置板振动幅值会明显增大。预制浮置板共振时结构中存在驻波,其共振幅值将大于现浇浮置板。当激励频率远离截止频率时,预制浮置板响应衰减较快,在高频激励下的响应幅值与连续现浇浮置板相差不大。

摘要:根据光学非球面检测平台结构,建立了误差补偿数学模型。用激光干涉仪检测三轴定位误差和直线度误差,采用最小二乘法拟合出多项式系数,得到误差曲线,叠加后实现了误差补偿。 测量出3个运动坐标轴两两之间的垂直度误差,采用坐标旋转完成误差补偿。利用机构误差的分析和检定技术,完成非实时误差的补偿。利用标准球做了对比试验。结果表明,经误差补偿后的非球面检测平台精度明显提高。

摘要:分析了次同步谐振下机电扭振互作用的原因。针对现场难以实现的困难,提出并设计了汽轮发电机组模拟系统的次同步谐振试验,并将HHT应用到次同步谐振下的机组弯扭振动的信号分析。Hilbert谱图定量刻画了次同步谐振下轴系弯扭振动的快速发展过程,直观准确 地表现了弯扭信号的本质特征。分析表明，次同步谐振下轴系的弯振和扭振是相互影响、相互作用的，发现扭振有抑制轴系复杂频率振动的能力。当次同步谐振的扭振发生时 , 扭振含有的丰富频率成分发生了变化,并且弯振的二倍频消失。

摘要:提出一种适用于工程实测ICP振动加速度计信号的积分方法,该方法可由振动加速度 信号得到较精确的振动速度和位移信号,实现了基于振动信号的相空间分析,有效识别了复杂机械结构的非线性时域运行特征。为了解复杂机械结构的非线性频域运行特征,还提出一种 基于神经网络辨识模型的频域分析方法，该方法可用于大型振动筛的非线性运行特 征分析。

摘要:盲分离方法通常要求对混合信号进行去相关, 提出了一种基于两次去相关的振动信号盲分离方法。首先对传统的预白化方法进行了分析,指出其本质就是空间去相关; 然后对白化后信号某一非零延迟进行时间去相关,得到两次去相关盲分离方法,并对该方法的可分性进行分析,给出两次去相关盲分离方法的详细步骤;最后分别用亚高斯、超高斯的混合信号和振动混合信号的分离试验验证了该方法的可行性。

摘要:提出了一种适用于网壳结构的模态测试方法。该方法联合使用单点瞬态冲击激励和复 模态指示函数法,通过对激励位置的优化选取来分离密集模态,以减轻识别过程中密集模态间的混叠程度。复模态指示函数法是一种先进的频域模态识别方法,能够快速、自动地确定结构模态参数,优于传统的峰值检测法。文中对该方法进行了数值模拟,结果表明,该方法能够 确保网壳结构模态参数识别的有效性和准确性。

摘要:为了降低家用制氧机的运行噪声,采用了近场声全息技术进行制氧机噪声场数据采集和声场重建。根据声压频谱图、声压辐射云纹图、声速频谱图、空间声速分布图以及时间／频 率／声压图谱等可视化信息,选择了针对声源、传播途径的隔声罩、涂敷阻尼胶、石膏 板吸声和加装部件减振胶垫等简单有效的噪声控制措施。试验表明,近场声全息技术是一种有效地进行噪声源控制和声辐射特性研究的重要工具。

摘要:将虚拟仪器技术引入数控机床在线测量仪，通过三维测头与工件的接触或碰撞，机床数控系统向虚拟仪器系统返回测量结果。结合测头与工件的具体几何位置关系进行补偿和形位误差计算处理，得到加工工件的质量评价参数及可视化展现。介绍了虚拟式数控机床在线测量的功能及其功能实现，重点分析了测量软件的实现以及减小测量误差的方法和措施。

摘要:某水电厂水轮发电机组由于运行故障,造成发电机转子塑性弯曲,机组检修后启动振动超标。通过对机组启动、加励磁、升负荷过程振动频谱的监测分析,判断引起振动异常的原因包括原始的弯曲和加励磁后的临时热弯曲。二者相互关联,共同引起机组在升速和带负荷 过程中振动幅值的大幅爬升。根据诊断结果确定处理方案,先将发电机转子铣直后重新进行现场平衡,最终将转子的振动控制在合格范围内,彻底解决了振动异常问题。通过对弯曲发电机转子的振动特性分析和处理,分析了转子弯曲情况下的平衡响应变化及热弯曲情况变化 等。