轧机是计算机控制的复杂机电系统。由于设计问题、结构损伤或系统故障,在某种条件或干扰下,可能产生持续自激振动。轧机的这种运行故障严重影响产品质量,损坏设备,甚至使生产中断。提出一种基于多参数同步综合测试、系统辨识和动力学分析与修改的综合方法,从试验与理论上分析了轧机产生自激振动的原因与消除方法。在研究的工程实例中,由辊缝位移传感器安装结构的动力学特性造成辊缝位移信号的响应延迟,引发板厚液压控制系统(AGC)非线性自激振动,从而产生整机持续的剧烈强迫振动。通过结构动力学修改,最大限度地减小位移反馈信号的延迟时间,大幅度地提高了系统的闭环稳定性,消除了正常工作条件(或正常扰动)下的自激振动,从而保证了轧机高效、稳定地工作。

有限元模型的动力缩聚法已被广泛地应用到大阶系统的特征分析、试验－分析模型的相关分析等领域中。本文从逆迭代法出发，导出了一种有限元模型动力缩聚迭代方法。该方法具有三个显著的优点：其一是收敛速度远远超过现有的动力缩聚迭代法；若干是该迭代法收敛的可以从理论上得到保证，其三是由于没有必要的在每次迭代中都去计算降阶系数的刚度矩阵、质量矩阵和特征问题，因而可减少计算工作量，尤其在主自由度数较大的情况下。

应用Kronecker代数和矩阵微分理论,系统地发展了振动系统的特征值和特征向量的矩阵灵敏度分析方法,给出了向量值和矩阵值函数的结构系统的特征值和特征向量的灵敏度,通过求导数排列成二维矩阵,所得的结果易形成计算机程序.该方法可以扩展延伸到具有一般矩阵和重根的特征值灵敏度分析的问题之中.

由于结构动力学有限元模型的评估具有主观性,本文将模糊数学有关理论应用于动力学有限元模型的评估,提出了一种动力学有限元模型的一致性模糊综合评估方法.评估中将动力学模型计算振型、频率与试验结果相比较,通过建立模型的评判对象因素集、评价集和权重集,寻找隶属函数,构造模糊关系矩阵,完成有限元模型的模糊综合评估.该方法不仅能界定有限元模型是否可用,还能对多个模型进行排队选优.文中算例表明了该方法对单个模型评估准确,并能从多个模型中选出最优者.

选取圆柱壳结构作为研究对象 ,针对圆柱壳结构特征 ,提出采用有限条法建立圆柱壳结构的动力学模型 ,基于该模型 ,采用模态叠加法计算其动态响应 ,运用双模态叠加法计算响应灵敏度 ,并对计算结果进行了相应的分析 .

采用有限方法建立3－PRS并联机构的刚一弹耦合的多体系统动力学模型，并求解了该模型。建立的模型与MSCPatran的计算结果相差无几，误差率不超过5％，这说明模型是正确的，而且完全满足精度要求，从而开辟了虚拟轴机床动力学研究新的思路。

将位移的三阶导定义为超加速度,并基于常平均超加速度假设推导了一种新的三阶隐式直接积分法。分析了该方法的稳定性、计算精度和计算效率。证明在不增加所需存储空间和计算量情况下,该方法是稳定的且有三阶精度。最后,用三个算例验证了该方法的准确性和适用性,能够解决实际工程问题中遇到的多种结构动力学问题。

电液伺服阀是电液伺服系统的核心控制元件，其性能的优劣直接影响电液伺服系统的应用：该文通过建立电液伺服阀各环节的数学模型，获得电液伺服阀系统传递函数关系，引入基于反馈杆的动刚度表达式，应用模态截断理论，分析了不同模态叠加过程对整个闭环系统稳定性的影响。这些研究工作将对电液伺服阀结构优化设计有一定的指导意义。在理论仿真的基础上，比对某型号电液伺服阀的试验测量结果，表明电液伺服阀存在高频失稳现象，这与理论分析结果呈现一致的规律，为解决电液伺服阀的高频失稳问题提供了技术方案，提供工程设计应用参考。