研究了斜拉索的风致振动疲劳问题。首先，假设在任一应力循环周期内，考察点的最大与最小应力之差符合Rayleigh分布。其次，推导出斜拉索的疲劳可靠度计算公式；根据桥梁结构的疲劳目标可靠度，给出简单明了的斜拉索疲劳寿命计算公式。第三，在目前既有研究的基础上，进一步评价不同的风攻角对疲劳可靠度和疲劳寿命的影响。最后，以松花江斜拉桥中的斜拉索为实例，计算分析了在不同的风攻角情况下斜拉索上各节点应力时程和位移时程，并得出在不同风攻角下各节点的应力响应根方差。于是，根据最危险工况作为疲劳寿命评估的考察点计算出斜拉索的最短疲劳寿命，以验证其风致振动疲劳的性能。

借助有限元软件ANSYS／LS—DYNA对耐压鞍形舱壁结构在爆炸冲击载荷作用下的弹塑性动力屈曲进行了研究。采用Budiansky－Roth屈曲准则判断鞍形舱壁的动力屈曲，研究了初始缺陷大小对鞍形舱壁结构动力屈曲的影响，并与等重量的传统三心球面舱壁结构进行了对比，然后讨论了主要设计参数对鞍形舱壁结构动力屈曲的影响。研究表明：鞍形舱壁结构比等重量的三心球面舱壁结构动力屈曲载荷有明显提高，且对初始缺陷不敏感，合理地匹配各设计参数可以使鞍形壁结构的动力屈曲性能达到最佳。

支持向量机（SVM）是一种对小样本决策具有良好学习性能的机器学习方法。常规SVM算法是从二类分类问题推导得出的，针对于故障诊断这种典型的多类决策问题，研究了一种网格式支持向量机多类算法，每个类别和其他2至4个类别之间采用常规SVM二值分类器进行分类，所需二值分类器总数少，可扩展性强。把转轴上不同位置的裂纹当作不同的故障，运用网格式支持向量机进行转轴裂纹位置故障诊断，结果表明该算法具有计算量小、诊断速度快、故障识别率高、容易扩展等优点，适合于较大规模的多类别故障诊断应用。

沥青混合料是一种典型的粘弹性材料，在高速行车荷载作用下路面结构承受动态荷载，所以对沥青路面结构进行动态粘弹性分析，才能更客观地反映其行为特性。对典型的沥青路面结构建立了三维动态粘弹性有限元模型，分析了路表弯沉动态粘弹性响应及影响因素。结果表明弯沉峰值的大小及出现时间受计算点离轮载距离的影响。阻尼比对弯沉峰值的影响不大，但对弯沉振动衰减速率影响较大，阻尼越大，衰减的越快。温度对弯沉峰值及振动衰减速率均有较大的影响，温度越高，振动衰减的越快。比较了不同条件下动态分析和准静态分析得到的弯沉峰值，表明动态分析得到的结果平均要大12％左右，且弯沉峰值增加百分比受横向距离的影响。

针对大跨度桁架加劲梁悬索桥气弹模型设计中主梁等效刚度计算问题，以矮寨大桥为实例，建立不同长度空间桁架加劲梁节段模型有限元模型，通过悬臂梁位移法反算得到主梁的等效刚度特性，研究了不同荷载施加方式以及不同梁段长度对等效刚度特性的影响。在此基础上，进一步采用等效弹簧模拟桥塔及边主缆对主跨的约束刚度，简化了边主缆和桥塔，设计了刚性桥塔结合主缆串联等效弹簧的等效单主梁气弹模型，使气弹模型更加充分的反映主跨结构的风振响应。

为研究含有硬涂层的粗糙表面中微凸体和基体变形对表面微观接触特性的影响规律, 利 用 H e r tz接触理 论分别求出微凸体和基体的接触刚度, 利用不动点迭代法确定微凸体变形量, 建立关于微凸体接触变形量的刚度模型, 通 过并联关系耦合接触刚度, 建立新的接触表面微观接触模型. 为验证新模型对含有硬涂层的粗糙表面接触特性描述的正 确性, 建立了不同大小和不同材料的单微凸体有限元模型, 通过与 He一 模型、有限元分析结果比较, 发现当基体材料和 微凸体材料不同时, 微凸体/ 基体系统的应力分布会不均匀, 微凸体表面的接触力比材料相同时的接触力小, 最大应力比 材料相同时的最大应力大;在变形量很小的时候, He一 模型解和新模型解都很好地与有限元分析结果相吻合,随着变形 量的变大, 有限元分析解和新模型解开始同时偏离He一 模型解, 但新...

采用Lighthill声类比理论研究了多工况下五级导叶式离心泵由偶极子声源激励产生的水动力噪声。数值计算了五级离心泵内部瞬态流场,提取其全级数壁面偶极子声源,并采用直接边界元法计算泵内流体诱导噪声。对泵进行基于模态响应的振动计算,并进行振动测试,经试验验证,多级离心泵内流动诱导振动噪声数值预测方法具有一定可行性。结果表明：随流量的增大,泵的进出口水动力噪声先升高后降低再升高,设计工况噪声水平最小;声压频率分布中BPF2及其特征频率上的噪声能量随流量的增大而增强,高频段的噪声能量明显增加;首级叶轮、后四级叶轮及正导叶的叶片数对泵内流噪声影响较大,而反导叶叶片数影响相对较小。研究结果可为低噪多级离心泵设计提供参考。

在实际测量过程中,产品包装运输系统的耦合界面处通常空间结构复杂,导致该处的频率响应函数难以测得。针对该问题,提出基于多点刚性耦合产品包装运输系统的间接逆子结构方法,该方法无需测得系统耦合界面处的频响函数即可求得未知子系统（产品/关键部件）在耦合点处的频响函数。基于动力学微分方程和线性叠加原理建立系统与子结构的力与位移关系,再通过矩阵变换,分别得到了用于不同刚性耦合包装运输系统的间接逆子结构方法公式。建立集总参数模型,验证该算法的正确性。结果表明该方法在运输包装领域具有优秀的可行性和应用前景。

由于磁链的高度非线性,开关磁阻电机运转时会产生较大的转矩波动,在定子线圈换相时产生很大的径向力;径向力作用于电机转子产生弯曲振动,导致气隙与电磁力持续变化,转子的运动变得十分复杂;因此,磁固耦合情况下的电机转子动力学已成为当前的研究热点。利用转子单齿受力的经验公式,依线圈通电时序获得了转子所受电磁合力的表达式;采用有限元方法建立了电机转子的弯曲振动方程,通过坎贝尔图分析了不同轴承刚度下的转子临界转速;依据数值方法对转子的运动轨迹进行了分析,讨论了转速对转子最大位移的影响。结果表明,在正常转速范围内转子中间节点最大位移不超过气隙尺寸,振动位移谱的能量分布与转速和转子低阶固有频率密切相关。该方法能快速掌握转子的运动规律,为开关磁阻电机设计提供动力学评价。

基于二维线弹性体理论,推导了弹性边界径向功能梯度压电(FGPM)环板面内自由振动的控制微分方程,利用微分求积法(DQM)将控制微分方程和边界条件离散化,得到求解频率的特征方程。假设材料的物性参数按幂函数形式变化,通过数值求解得到了径向FGPM环板面内自由振动的无量纲频率。考虑了弹性边界和电学开路组合边界条件下径向FGPM环板的梯度指数p、内外径比η、弹性边界的弹性刚度k和压电效应对无量纲频率的影响,最后研究了径向FGPM环板模态特性。