根据目前存在由流量设计的不同管径液压管路的疲劳寿命达不到要求的情况,不同管径和壁厚的航空液压导管在随机振动工况下进行疲劳寿命的影响分析。将管路模型简化处理并进行模态分析和随机振动响应分析,最后结合疲劳损伤累积理论和材料的S-N曲线数据得出不同管径壁厚下的疲劳寿命时间。结果表明当管径和壁厚越大时,对疲劳寿命时间的影响越大。

针对直升机机载武器连接螺栓在振动试验中断裂的问题,进行了连接螺栓疲劳断裂损伤机理分析,提出了一种针对直升机机载武器随机振动疲劳寿命的估算方法。首先,建立了机载武器在直升机振动激励下的载荷模型,根据测试条件给出了激励边界条件;然后根据修正的Steinberg三区间法对连接螺栓进行随机振动疲劳寿命估算,并与试验结果进行对比。估算结果与试验结果基本相符,验证了所提方法的有效性。

为了验证某轻型载货车尿素箱支架的振动特性是否符合工程设计要求,首先建立尿素箱支架有限元模型,对其进行模态性能分析,分析结构表明其前三阶固有频率处于发动机激励频率范围之外,能够满足模态性能要求。然后采集车架纵梁端的时域振动加速度,并且基于功率谱密度对其进行振动疲劳分析,分析结果表明该尿素箱支架的疲劳寿命超过实际工程要求值,符合疲劳性能要求。再基于集成平台并且采用二代非劣排序遗传算法对尿素箱主体支架进行多学科多目标参数优化分析,分析结果表明优化之后尿素箱支架的模态性能与振动疲劳性能均可以满足使用要求,并且尿素箱主体支架的重量有所减轻,优化效果比较明显。最后对尿素箱支架的优化方案进行整车道路验证,试验结果表明尿素箱支架未发生异响和开裂现象。

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。

扫描隧道显微镜（简称STM）所采集到的隧道电流信号，不仅包含着表征样品的表面形貌和分子结构的有效信号，而且还隐含着整个扫描隧道显微系统的动态特性．针对STM采集的信号，运用短时傅立叶变换对其波形数据进行功率谱密度估计，对信号在频率域中的特征向量加以提取．结果表明：基于谱空间的特征向量，准确地分辨出了工频在信号中的干扰，也能有效地解释和分析STM系统的动态特性，进而认为存在一小阻尼系统对信号施以影响；此外，分析的结果可以为STM扫描过程的控制，诊断以及扫描图像的重建和解释提供有力的理论指导．

对于风荷载数值模拟，大多数研究都是假定风荷载为平稳高斯随机过程。然而，在分离流作用的一些局部重要区域，例如建筑物屋盖边缘、屋面转角等，风荷载表现出强烈的非高斯特性。为了能够有效地模拟非高斯脉动风压，提出一种模拟非高斯脉动风压的框架。首先，根据风速与风压问的关系，严格推导出脉动风压功率谱密度函数。然后，基于导出的功率谱密度函数、Johnson转换系统和数字滤波理论，提出一种能够快速而有效的生成指定偏度、峰度和功率谱非高斯脉动风压的方法。最后，通过一个一维单变量非高斯脉动风压的模拟算例对该方法的可行性和正确性进行验证。数值结果表明：模拟生成的单样本非高斯脉动风压的统计参数例如偏度和峰度与目标偏度和峰度非常吻合，而且模拟功率谱与目标功率谱两者也吻合得很好。

针对焊接式金属波纹管在工作中出现的随机振动问题,运用虚拟激励法理论,采用MATLAB编程得到波纹管在随机激励下轴向和径向时域下的信号;将时域信号利用快速傅里叶变换得到频域信号,并导入Workbench软件中进行随机振动分析;同时对波纹管的危险结构尺寸(波片厚度、焊箍半径和最小弯曲半径)进行响应面优化分析。结果表明:波纹管在受外界随机激励下的频率介于固有频率一阶和三阶之间;波纹管轴向最大响应变形发生在镶嵌静环的一端即自由端,径向最大响应变形发生在靠近波纹管的固定端的波片弧度较大处,随机激励时等效应力集中在靠近焊箍侧,这些位置在工作过程中最容易损坏,与实际工作中的破坏位置相吻合。通过响应面优化分析和自适应多目标优化,得到一组优化关键材料参数,使得波纹管的振动性能得到较大改善,降低了波纹管的损坏率,为焊接...

为提高铝反射镜超精密加工的表面质量,介绍超精密切削的表面质量评价方法和影响表面质量的因素,分析各因素对表面质量的影响机制。采用单一变量法对Al6061进行不同工艺参数的单点金刚石车削实验,通过对比表面粗糙度和功率谱密度,研究各个工艺参数对表面质量的影响,并得出最佳工艺参数;最终加工出表面粗糙度为4.67 nm的光学表面。

在广大山区，由于受到条件的限制，线路往往依山势而建，条件差，半径小，高差大，对机车本身性能要求较高。针对某型专门适用于山区线路设计的380米轨机车，建立车辆动力学模型，对比原始转向架和加装了横动装置的改进型转向架，对机车动力学性能进行分析。结果表明：在直线运行工况下轮轴横向力与脱轨系数最大值出现在中间转向架第三轮对，与原始方案相比。改进方案机车惰行工况下脱轨系数和轮轴横向力都较大；在R60的小半径曲线工况下，二系橡胶堆无法提供足够的横向剪切变形，而通过加装横动装置能够补偿车体与构架间巨大的横向偏移与扭转变形，大大减小轮勒横向冲击。

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。