针对H型吊杆易发生驰振失稳的问题,以曾家岩嘉陵江大桥H型吊杆为研究背景,通过节段模型测振试验和CFD数值模拟的方法分别研究了腹板、翼板在较低开孔率下单独开孔以及腹板、翼板同时开孔时开孔率对吊杆气动性能的影响规律;同时为规避开孔断面可能出现压杆失稳的风险,首次提出了在腹板两侧设置气动稳定板的抑振措施,通过多工况对比试验得到气动稳定板尺寸参数的最优取值,并从驰振系数及流场可视化图的角度解释了气动稳定板的抑振机理,证明了此新型抑振措施的有效性。整体结果表明:原断面存在驰振现象;腹板或翼板在较低开孔率下单独开孔并不能避免驰振的发生;腹板和翼板同时开孔能消除驰振现象,但一定程度上会产生竖弯涡振现象,增大翼板开孔率可降低涡振幅值,但腹板开孔率并不是越高越好,而是存在一个较优区间,腹板和翼板开孔率...

提出一种基于动态响应灵敏度概念，仅利用结构少数测点上的动态响应同步反演结构物理参数和输入的方法。首先，将结构的输入力进行正交多项式分解，推导了结构动态响应对输入力的正交系数和结构物理参数的灵敏度计算公式；然后，构造结构参数与输入同步反演的识别方程，并采用阻尼最小二乘法求解方程，同时识别结构物理参数变化与输入力时程；最后，分别利用一个五层平面框架结构和一个九榀三维刚架结构验证了方法的有效性。研究结果表明，该方法可以克服测量噪声和初始模型误差的影响，同步精确地识别结构的输入力和局部损伤引起的结构物理参数变化。

密封电磁继电器的接触系统可被等效为含有非线性赫兹接触条件的双梁结构力学模型。针对接触系统在冲击振动下容易被“抖断”和“抖闭”的特点，结合有限元方法、赫兹接触条件和Newmark口法进行编程仿真，得到了双梁结构接触系统在受到冲击下的动态特性，同时分析了赫兹接触条件对仿真结果的影响。最后借助电磁振动台对接触系统实物模型进行冲击试验，实验结果验证了方法的可行性与准确性。

为研究三主桁断面车-桥组合系统的气动特性。以某大跨度斜拉桥为工程背景,采用节段模型风洞试验,通过开发的车-桥气动力同步测试装置对车-桥组合状态下各自的气动力进行测试,研究了线路位置、双车交会间距、风攻角等因素对车-桥系统气动特性的影响,分析紊流来流对车-桥气动特性的影响,并讨论列车气动导纳的特征。结果表明由于绕流剪切层的影响,靠近迎风侧车辆阻力系数大于其他线路,线路2上列车的升力系数最大;双车交会时,背风侧车辆的阻力系数和升力系数随交会间距的增大而增大;受桁架自身绕流的影响,紊流来流对列车气动力功率谱影响较小;阻力和升力的气动导纳随折减频率呈现先增后减的趋势。

水平风作用下输电塔风荷载的研究已经取得一定成果,但有竖向风联合作用下的输电塔风荷载的研究甚少。采用多天平同步测力风洞试验方法,获得了水平风和竖向风联合作用下的输电塔塔身节段的气动力系数。试验研究表明:多天平同步测力方法可以直接且准确地测量输电塔构件的风荷载;与常规试验相比,多天平同步测力方法可以用于同时具有攻角和偏角的风作用下输电塔风荷载的测量,且能准确地模拟输电塔的气流扰流,减少或避免风洞地面或分离平台引起的边界层效应;来流风攻角在±5°范围内时,竖向风对阻力系数的影响较小,可以忽略;来流风攻角较大时,竖向风对输电塔塔身气动力系数的影响较大,不可忽略。

液压碎石器内部的气穴现象是一种既隐秘且有害的瞬态过程。气穴的发生不仅影响流体传动的连续性,同时气泡溃灭过程会造成强烈的振动和噪声,更重要的是会在零件表面产生气蚀。因此,在建立气穴模型的基础上,参考主机液压系统管路布置,搭建了包含动力系统及控制系统的整机AMESim仿真模型并对其进行了运算。为进一步分析气穴流场的变化规律,进行了AMESim软件与数值模拟软件的联合仿真。最后将仿真结果与工程实际中出现的气蚀真相进行对比。结果表明,在活塞加速冲程末段,活塞后腔出现了气穴现象,同时在缸体内壁气穴现象最严重。实际工作中出现气蚀的零件以及该零件上呈现气蚀的位置与数值计算结果中显现气穴现象的位置完全吻合。

随着煤矿采掘深度的增加,爆破技术在煤矿井下的应用越来越广泛,但因爆破扰动松软煤层诱发的煤与瓦斯突出事故也不容忽视。为研究爆破扰动松软煤层的力学特征以及爆破震动效应对巷道围岩稳定性的影响,以巷道掘进爆破扰动松软煤层诱发煤与瓦斯突出为工程背景,根据相似理论在实验室搭建了爆破模拟试验系统,通过超动态应变仪监测爆破载荷作用下试样的力学特性,结合理论分析和数值模拟探讨爆破对巷道稳定性的影响。研究发现,当爆破孔从岩层进入松软煤层,在该试验条件下产生了类似突出的破碎抛掷过程;爆破裂纹扩展是导致巷道围岩破坏的根本原因,而松软煤层的存在会加剧巷道围岩的破坏程度,促使巷道围岩的裂隙进一步扩展发育,在煤矿井下一次爆破装药量大,炮孔数目多和需要多次爆破的情况下,爆破振动的累积损伤会最终影响到巷道的稳...

板结构在隔声设计中应用广泛,而临界频率和吻合频率与板结构的声辐射和隔声性能有着密切的联系. 从吻合效应产生的机理,形成吻合效应的条件出发,基于含液饱和多孔弹性薄板的振动控制方程,通过理论分析得到了饱 和多孔薄板吻合频率和临界频率的计算公式.作为数值算例,对含液饱和多孔板的吻合频率和临界频率进行了参数分 析.讨论了饱和多孔板的吻合频率随板厚、孔隙率、人射角和渗透系数的变化规律,并比较了不同孔隙率下饱和多孔板和 弹性板的吻合频率随厚度和人射角的变化.结果表明,弹性板的吻合频率远远大于饱和多孔板的吻合频率,它们的吻合 频率随厚度、人射角的增大而减小,随孔隙率的增大而增大,而渗透系数对吻合频率几乎没有影响.

保持架间隙是滚动轴承重要的结构参数之一,直接影响着保持架受力和运动,进一步影响保持架的磨损甚至轴承的寿命。在分析轴承保持架间隙与受力关系的基础上,定性分析间隙对保持架磨损的影响;在搭建滚动轴承试验器上开展了保持架间隙对角接触球轴承保持架磨损影响的试验研究;在相同试验条件下对采用不同引导间隙和兜孔间隙保持架的被试轴承进行试验,分析了保持架和钢球表面形貌磨损特征,对比不同保持架间隙(引导间隙、兜孔间隙)条件下保持架与钢球的磨损程度,获得保持架间隙对角接触球轴承保持架磨损的影响规律。试验结果表明,保持架间隙明显影响着保持架兜孔、引导面的磨损,增加引导间隙及兜孔间隙可以降低保持架引导面的磨损;研究成果为保持架间隙的设计与优化提供了理论参考和试验依据。

工程中常用Bouc-Wen模型来描述具有滞回特性的振动系统,此类系统是一种多值性的非解析系统,其动力学理论分析比较困难。由于Bouc-Wen滞回模型的微分形式,一般采用数值方法进行积分求解,但对于多自由度系统来说求解速度非常慢,且难以求得不稳定解。故提出将滞回力引入为一个增加的自由度,重新建立振动系统的微分方程,将增量谐波平衡（IHB）法推广至求解该类含Bouc-Wen模型的多自由度滞回非线性系统,并引入弧长法解决由迟滞非线性引起的跳跃和多映射现象。利用该法分析了一些滞回系统的响应特性,通过与数值方法进行精度和效率对比,体现了该方法的优越性。