研究了摩托车受到不平路面激励而产生的垂向随机振动。摩托车采用四自由度垂向振动模型,构建了摩托车振动分析有限元模型。运用路面不平度随机振动的功率谱密度分析方法,拟合了不同路面等级、不同车速下三种行驶情况的路面时间频率功率谱密度作为路面激励,得出了摩托车整车的模态特性以及对应的加速度响应功率谱密度。结果表明：路面不平度和摩托车行驶速度对结构随机振动响应影响较大,而当结构某阶固有频率与瞬时的空间频率一致时发生共振。此分析方法可用于研究摩托车的舒适性和平顺性,具有较强的工程实用价值。

由于设计、建造以及测量等诸多不确定因素的影响，通常的有限元力学分析模型只是原型结构的一种均值近似。采用随机结构模型是更为合理的。本文应用随机矩阵模拟不确定线性动力系统有限元模型中质量阵、阻尼阵和剐度阵的随机不确定性，并进一步建立此类非参数概率系统在平稳随机外载作用下动力响应的虚拟激励高效求解算法。数值结果表明。均值有限元模型和随机矩阵模型的动力响应具有很大的差异。对于精细制造，模型的随机性是不能忽略的，本文提出的算法为此类问题求解提供了一条有效途径。

为了减小硬岩掘进机(TBM)工作过程中产生的随机振动对其液压系统中的液压直管道位移和应力的影响,建立了随机振动环境下液压直管道设计模型,并采用实验验证了模型的正确性。分析了管道结构参数对液压直管道应力响应和位移响应的影响规律,发现液压直管道应力响应和位移响应随管道内径和管道长度的变化趋势是相反的,而随着管道壁厚的增大,管道最大位移响应和最大应力响应均增大。采用基于遗传算法的多目标优化算法对随机振动环境下两端固支液压直管道的结构参数进行优化设计,对比分析了设计前后管道的应力响应和位移响应,结果表明,设计后的管道最大位移均方值降低了约16.21%,最大应力均方值降低了21.04%。研究结果可为随机振动环境中液压管道的抗振设计与选型提供理论依据。

履带式挖掘机在行走和作业工况下相较于其他轮式机械的振动情况更恶劣,其液压油箱作为典型的薄板箱体类零件,动态特性复杂,在恶劣的振动工况中容易发生开裂问题。基于频域等损伤理论的随机振动试验技术对新开发液压油箱的可靠性进行试验验证,暴露了样件的设计缺陷,采用试验和仿真结合的方式对该油箱进行失效分析,并针对失效原因,提出对油箱侧面进行冲凹处理的改进方案,有限元分析结果表明改进方案可行、有效。

随机振动模拟试验通过时域波形再现非平稳的振动环境,广泛应用于各类产品的可靠性检测。电液振动台是大型结构件进行模拟试验的关键设备,在随机振动环境下,传统三状态控制器无法同时消除电液振动台干扰力与模型不确定性的影响,以单轴电液振动台作为控制对象,利用滑模控制策略,抑制电液振动台系统在随机振动环境中不确定干扰力的影响,利用自适应逆控制器补偿模型不确定性问题,实现振动台加速度随机振动控制。通过MATLAB/Simulink对该复合控制策略进行随机振动仿真分析,验证控制策略的有效性。

针对某机载电子设备为适应机载环境,通过有限元仿真讨论了电子设备整机的刚度和强度,以得到相关重要性能参数。分析设备所能承受载荷并对其进行了适应性设计和验证。

在机载电子设备研制过程中经常会遇到同一种设备需要安装在飞机不同舱位的情况,而不同舱位位置的振动环境条件是不同的,这样就提出了如何评估不同振动条件对产品的影响程度的问题,以便开展行之有效的方法来进行振动试验。文中以理论为基础,通过有限元仿真手段来讨论不同振动激励条件对设备的影响,从而来得到较科学的用以判定振动试验条件恶劣程度的方法,该方法对类似工程问题有一定的指导意义。

某型转塔在进行随机振动试验时,在PSD谱线第一个窄带附近,出现较大振动响应,影响产品性能及结构安全。运用有限元软件对转塔的模态进行了仿真计算,提出了不同的结构改进方案,并对比了整机模态频率和加速度响应的变化。基于仿真结果,确定了最优的结构改进设计。

液压管路作为飞机液压传动系统的重要组成部分，是飞机安全飞行的重要保障。由于飞机飞行环境的复杂性，随机振动载荷下的疲劳分析是飞机液压管路动力学设计的重要手段。选取大型客机C919左侧机翼的一段典型液压管路作为研究对象，应用ABAQUS有限元软件进行随机振动响应分析，获取随机振动载荷下的应力响应功率谱密度函数，对液压管路在随机振动载荷下的强度特性进行分析，结合S-N曲线对管路结构危险部位疲劳寿命进行预估，为航空液压管路的设计及优化提供了理论参考。

针对电动车弹簧式后避震减振系统所存在的缺陷，提出了一种新型液压后避震结构的设计方案，同时对所设计的后避震结构与弹簧式后避震在实验室内进行了随机振动试验，结果表明，所设计的液压后避震其减振效果明显好于现有的弹簧式后避震，从而验证了该设计的可行性与有效性。