本文提出了根据输入地震波的加速度功率谱密度设计用于消减结构随机振动的动力减振器的思想及设计方法,并利用多种不同地震波通过计算机仿真进行了险证.结果表明利用动力减振器消减建筑结构在地震波激励下的随机振动响应是完全可行的.

风载对光学天文望远镜结构和镜面的作用将直接影响望远镜的面形精度和跟踪指向控制,从而降低望远镜的像质。特别是未来大型望远镜越来越多地采用主动光学技术,风载的作用将是影响主动光学子镜的主动控制及望远镜整体性能的重要因素。回顾了大型望远镜风载作用的分析方法和随机风载的性质,详细介绍了采用风速功率谱密度方法进行随机风载分析的过程和采用有限元方法分析建模的方法;建立了一个拼接镜面主动光学望远镜的完整计算模型,研究了子镜及望远镜整体在风载作用下的静态和动态响应,并分析了风载对镜面面形和望远镜的跟踪指向精度的影响。

讨论了光学件波面检测中,采用功率谱密度(PSD)作为重要评价参数的原因、相关的国际标准、PSD计算方法及PSD结果的评价准则等.虽然所进行的讨论主要是针对高功率激光系统中的光学元件检测,但对于其它应用领域的检测也是有借鉴意义的.

针对焊接式金属波纹管在工作中出现的随机振动问题,运用虚拟激励法理论,采用MATLAB编程得到波纹管在随机激励下轴向和径向时域下的信号;将时域信号利用快速傅里叶变换得到频域信号,并导入Workbench软件中进行随机振动分析;同时对波纹管的危险结构尺寸(波片厚度、焊箍半径和最小弯曲半径)进行响应面优化分析。结果表明:波纹管在受外界随机激励下的频率介于固有频率一阶和三阶之间;波纹管轴向最大响应变形发生在镶嵌静环的一端即自由端,径向最大响应变形发生在靠近波纹管的固定端的波片弧度较大处,随机激励时等效应力集中在靠近焊箍侧,这些位置在工作过程中最容易损坏,与实际工作中的破坏位置相吻合。通过响应面优化分析和自适应多目标优化,得到一组优化关键材料参数,使得波纹管的振动性能得到较大改善,降低了波纹管的损坏率,为焊接金属

在广大山区，由于受到条件的限制，线路往往依山势而建，条件差，半径小，高差大，对机车本身性能要求较高。针对某型专门适用于山区线路设计的380米轨机车，建立车辆动力学模型，对比原始转向架和加装了横动装置的改进型转向架，对机车动力学性能进行分析。结果表明：在直线运行工况下轮轴横向力与脱轨系数最大值出现在中间转向架第三轮对，与原始方案相比。改进方案机车惰行工况下脱轨系数和轮轴横向力都较大；在R60的小半径曲线工况下，二系橡胶堆无法提供足够的横向剪切变形，而通过加装横动装置能够补偿车体与构架间巨大的横向偏移与扭转变形，大大减小轮勒横向冲击。

针对工程实践中机载蒸发循环系统结构的随机振动疲劳寿命难估算的情况,提出了一种基于频率域的PSD与三区间法联合分析结构随机振动疲劳的方法.首先对结构进行模态分析,获取模态频率,然后对结构加载加速度PSD,采用有限元分析软件ANSYS Workbench分别求得1σ,2σ和3σ的应力以及危险的位置,然后利用Steinberg提出的高斯分布和Miner线性疲劳累积损伤定律的进行疲劳分析.该方法思路清晰,计算简单,对机载蒸发循环系统结构设计工程应用具有指导意义.

为了研究摆线铣削加工方法下影响工件表面微观形貌的主要因素，采用不同切削参数进行了铣削加工实验，并结合功率谱密度法对获得的表面数据进行了更加全面的分析表征。实验结果表明：采用摆线铣削加工方式时，较大的径向切削深度有利于功率谱密度值降低，保证表面质量的同时，提高加工效率；每齿进给量和主轴转速分别和表面轮廓间距、加工振动联系紧密，影响表面凸起和缺陷；加工表面的主要频率分布能够反映加工工艺条件对加工表面形貌的影响。

建立了射流管伺服阀力矩马达组件的随机振动动力学模型。通过模态分析和有限元分析,得到了力矩马达组件各部件的随机振动响应功率谱密度、应变和应力值。结果表明:最大位移发生在反馈杆的末端,最大应力发生在弹簧片内环圆角处。