首次研究了双频激励下两端固支微弯液压管道的非线性振动,分析了拍振现象发生时管路非线性受迫振动特性。利用广义哈密顿原理建立微曲管道控制方程,使用Galerkin法将非线性偏微分积分方程离散为非线性耦合常微分方程组,采用龙格库塔法数值求解,并用微分求积单元法进行数值验证,得到了微曲管道受迫振动响应。在此基础上,讨论了两个激励频率差值对管道中点受迫振动响应的影响,并分析了系统横向振动在一阶固有频率附近的分岔现象,考察了液压管道的混沌特性。分析结果表明,当两个激励频率相差较小时会出现混沌现象,随着频率差值的减小,管道的混沌区域先增大后减小。这些结论为多频激励下液压管道系统复杂振动的研究提供了理论依据和研究方法。

非平稳信号的分析方法是信号分析领域中的一个重要问题。以风洞试验获得的非平稳风压信号和升力系数信号为研究对象,采用HHT方法对信号进行时频分析。HHT（Hilbert-Huang transform）方法可以获得有意义的瞬时频率,从而给出频率随时间变化的精确表达;信号最终被表示为时频平面上的能量分布,成为Hilbert谱;该方法适用于分析生活中普遍存在的大量频率随时间变化的非线性、非平稳信号,可将复杂的信号直接分离成从高频到低频的若干阶固有模态函数。分析结果虽然没有表现出明显的频谱分布特性,但与以往HHT分析结果提取的固有模态函数不同,如果对该试验获得的非平稳信号提取的固有模态是低频部分的残余信号,忽略其他高频信号,则风压时程和升力系数时程的残余信号曲线就可以分别回归为一个线性函数和一个正弦函数。这也说明,该非平稳信号的主成...

瓦楞纸板作为产品运输包装的承载与缓冲基础材料,其使用过程中的性能保持性至关重要。运输振动将引起纸板疲劳破损,导致其相应性能的变化。对单瓦楞纸板进行加速度为0.5 g～2.0 g、振动频率为20 Hz的疲劳振动试验;进行瓦楞纸板的准静态压缩、跌落冲击试验,测定其承载能力与冲击加速度。结果表明,随着振动次数、振动强度的增加,纸板的承载能力、剩余屈服应力显著降低,缓冲性能下降。在此基础上,基于瓦楞纸板冲击试验数据,分析不同振动次数对瓦楞纸板的冲击最大加速度和缓冲系数的影响,获得了瓦楞纸板冲击最大加速度-静应力-振动次数、缓冲系数-最大应力-振动次数三维关系。研究表明瓦楞纸板存在疲劳破坏效应,研究结果为瓦楞纸板的疲劳缓冲包装设计提供技术依据。

基于Reissner薄壳理论，采用区域分解法分析了不同边界条件下圆锥壳-圆柱壳-球壳组合结构的自由振动。首先在壳体连接处将组合壳体分为独立的圆锥壳、圆柱壳和球壳，并将各个子壳体沿旋转轴线分解为若干自由壳段；然后将所有壳段分区界面（包括边界界面）的位移协调方程通过分区广义变分和最小二乘加权残值法引入到组合壳体的能量泛函中；最后将壳段位移场变量的周向分量和轴向分量分别以F0urier级数和chebyshev多项式展开，通过变分后得到整个组合壳体的离散动力学方程。将区域分解法计算结果与有限元软件ANsYs计算结果进行对比，验证了区域分解法在分析圆锥壳一圆柱壳一球壳组合结构自由振动的正确性和计算精度，并分析了组合壳体长径比及厚径比对自由振动频率的影响。

由于重力或装配应力等偏置力的影响，隔振元件的工作状态将会偏离原始平衡位置，进而产生具有非对称特性的动力学行为，其具体表现为系统的动态响应存在刚性漂移现象，且该刚性漂移的大小与外激励频率、幅值均存在复杂的关系；其次，由于振动传感器主要针对动态信号，对于零频附近的低频信号存在灵敏度低、测量误差大的缺陷。因而，对于系统响应中存在的刚性漂移信号，实验中往往无法准确测定，甚至可能丢失，这将给系统的动力学参数标定带来非常大的影响。本文针对该问题，建立了此类隔振实验装置的非对称动力学模型，并利用较为成熟的谐波平衡原理构造了一种简单的迭代算法，使其在刚性漂移信息缺失的情况下，仍然能够有效地辨识得到系统结构参数。通过数值仿真，验证了该算法的有效性，并将其应用于一款具体的隔振...

将滞变支撑所做的虚功引入到管道的能量方程中,利用Hamilton体系的变分原理,导出了带滞变支撑悬臂输流管的非线性运动方程。进而利用Galerkin法对偏微分方程进行离散,以Matlab为平台编制了带滞变支撑悬臂输流管流致振动的计算程序。通过滞变支撑退化模型与现有文献结果比较,验证了该模型的有效性;随后,考察了该系统的动力学行为,并分析了滞变支撑刚度对悬臂输流管稳定性的影响。结果表明,滞变支撑悬臂输流管表现出丰富的动力学行为,刚度的变化不仅使使得系统的分叉类型、分叉方式与分叉路径发生了的显著变化,也改变了周期运动的周期数,并使其出现复杂响应的参数范围发生了改变。

提出利用压电叠堆作砧骨激励式人工中耳的振子,并利用中耳-压电叠堆耦合力学模型对该压电叠堆振子进行辅助设计。该模型基于一无任何听力损伤病史的成年志愿者的左耳,利用CT扫描和逆向成型技术建成。其可靠性通过与实验对比加以验证。最终设计的压电振子只需要10.5 V的有效驱动电压,便可以对镫骨激起相当于鼓膜处90dB声压激励的振幅。该振子在频率为1 kHz的单伏电压驱动工况下,能耗仅为0.03 mW,满足人工中耳低电压、低能耗的要求。

为提高车辆的侧倾稳定性及抗侧翻能力,开展了考虑液压作动器动力学特性的主动互联悬架控制研究。首先建立了主动液压互联悬架动力学模型及液体连续方程,然后以车身侧倾角为控制目标,采用backstepping非线性控制方法完成了抗侧倾控制器设计及其稳定性分析,通过构造控制目标跟踪函数使控制系统平稳过渡并追踪期望的侧倾角度。角阶跃转向工况抗侧倾模拟分析表明所设计的控制系统能使车身侧倾角跟踪期望的角度值,有效控制车身侧倾姿态,降低载荷转移率,提高抗侧倾性能及侧翻极限;同时,主动互联抗侧倾控制还能有效改善悬架动挠度及车轮动载,综合提升车辆性能。

针对自主研发的某型8X8轮式车辆半主动油气悬挂，首次开展了以实地跑车试验为基础的振动测试分析，给出了阻尼可调油气弹簧的结构简图以及半主动悬挂的控制原理，通过试验和曲线拟合的方式得出了电磁阀在不同电流下的流量系数。分别在起伏路和高速公路两种典型路况下，对车身不同位置的垂直振动加速度进行测试，验证了在实现阻尼实时调节的前提下，各测点加速度均方根值较被动式悬挂均得到了有效抑制，从而显著提高了车辆的整体行驶性能

为弥补路面检测车车身振动位移所导致的图像偏移，提出了设计新型主动悬架系统来抑制车身振动位移方法。根据极小值原理推导了新型主动悬架LQG控制规律，利用Matlab软件仿真分析了被动悬架、传统主动悬架LQG控制器和新型主动悬架LQG控制器对图像偏移量补偿的效果。仿真结果表明，新型主动悬架LQG控制器对图像偏移量进行补偿的效果最好，优于电子稳像技术所取得的效果。