琴弦横向振动时,振动固有频率主要与三个因素有关;张紧力;弦密度;弦长.它的逆问题,柔索的张紧力与索的密度、索横向振动的固有频率、索的长度有关,应用这个理论可以对大型斜拉桥的索力、体育馆的吊索力以及特大型水坝的起吊闸门的索力等进行检测,并可以识别吊索故障.本文提供理论及应用技术,同时讨论了如何控制误差.

针对弹上机测试信号源对大容量数据高速存储与回放的需求,采用DDR2 SDRAM内存条为存储介质,以FPGA为控制核心,实现了内存条分区存储不同文件,每个文件区域的有效数据容量达到512MB;同时实现了多路数据文件的并行循环回放,每一路的回放速率达到200MB/s。为适应高速数据回放,采取连续猝发方式以提高DDR2内存条的数据传输速率,经实验验证至少可达600MB/s。现场运行表明,测试模拟源工作稳定可靠,能够有效产生测试所需的多种高速信号波形。

气动外形反设计方法存在难以给定合理目标压力分布,强烈依赖设计经验等问题,难以适应现代工程设计需求。针对反设计方法的不足,结合机器学习与全局优化方法,发展了一种高效鲁棒的气动外形反设计方法。该方法利用生成拓扑映射(generative topographic mapping,GTM)模型建立气动外形及其压力分布组合数据和低维隐空间变量的映射关系,并利用遗传算法在隐空间寻优,同时得到最优压力分布与对应气动外形。GTM能够建立高精度的映射关系,设计过程不需要流场解算参与迭代,极大提高了设计效率。所提方法充分利用了遗传算法与GTM方法的特点,不要求目标压力分布具有实际物理意义,减小了对设计经验的依赖程度。分别针对低速翼型、跨声速翼型、三维层流短舱开展了反设计研究,设计算例表明,该方法设计鲁棒性好,能够高效率收敛到目标压力分布,具有良好的工...

针对某大型轴流风机噪声高的问题,提出了一种通过改进圆锥形扩压器角度设计,以此来降低风机气动噪音的数值模拟分析方法。首先,以某蒸发空调用轴流风机为研究对象,利用风洞实验台和声学实验室,分别测试了该风机的性能及其噪音特性;然后,基于LES方法和FW-H方程相结合的声类比方法,采用Fluent对其进行了模拟计算,并将结果与风机的流动和声场实验结果进行了对比验证;最后,利用数值模拟的方法,分析了3种圆锥形扩压器扩压角度(8°、9°、10°)对风机静压恢复系数和噪声频谱的影响。研究结果表明(1)3种不同扩压角度的扩压器均能降低风机的气动噪声;(2)当扩压角为9°时,风机出口处的旋涡明显减小,静压恢复系数最大为0.654,且与无扩压器相比,人耳最敏感区域2000 Hz~4000 Hz的噪声降低幅度最大,可降低4.7%。该研究可为该类轴流风机的降噪提供参考。

先进旋翼翼型设计是典型的多设计点、多目标优化问题,常规优化方法已无法满足翼型高维多目标优化设计的要求。基于分解的多目标优化算法(MOEA/D),建立了考虑高低速升阻特性、力矩特性、阻力发散特性等的旋翼翼型高维多目标优化设计方法,并采用高精度kriging模型以提高优化设计效率。针对旋翼内段、中段翼型进行了5个设计目标的全局优化设计,采用自组织图映射(SOM)方法对最优Pareto解集进行了聚类分析。典型翼型CFD结果分析表明,中段翼型低速力矩系数幅值减小约50.7%,高速最大升力系数提高约6.5%,最大升阻比提高约7.7%,同时阻力发散特性得到改善,内段翼型同样取得了良好的多目标优化效果。研究表明,MOEA/D算法对高维多目标气动优化设计问题具有很好的适应性,能有效提升旋翼高低速气动性能设计的能力。

采用计算流体力学方法对超音速条件下不同马赫数的船尾外形模型进行数值分析。对比弹箭船尾部流场、船尾表面以及弹底的压力系数分布结果表明,弹箭尾阻随尾锥角增加线性增大;弹箭底阻受弹底面积和尾锥角影响,并且随着收缩比增大线性增大;弹箭整体阻力系数与底阻和尾阻有关,尾部长度一定时,存在使阻力系数最小的尾锥角,其大小与弹箭飞行速度有关。

端面齿联接具有力矩性能高、自动定心等特点,在离心式空气压缩机组中具有重要作用。介绍了一种可行的节平面测量方法,并应用齿轮检测仪,对端面齿进行全面的精度检测,为相关零件的测量与离线检测提供一定的参考。

利用雷尼绍XL-30激光干涉仪对MVC850B型数控铣床的定位精度进行精密检测,通过分析测量结果,计算该数控铣床的反向间隙和螺距误差,并给出相应的误差补偿值。然后对反向间隙和螺距误差进行误差补偿,利用Matlab软件对相关实验数据进行分析。实验表明,通过该方法进行误差补偿将大大提高数控铣床的定位精度。最后对补偿前后的数控铣床进行工件加工验证实验,结果表明,文中提出的误差补偿方法,将有效提高零件的加工精度。

为了监测滚珠丝杠副的健康状况,对采集到的滚珠丝杠副振动信号做EMD分解,得到包含原始信号固有特征的若干IMF分量,对选定的IMF分量做FFT得到对应的频谱图,从频谱图中可以提取出滚珠丝杠副的特征频率,根据特征频率可以初步判断出滚珠丝杠副的健康状态。由分析可知,利用EMD和FFT对分析非平稳、非线性的滚珠丝杠副离散振动信号是有效的。

针对某型安全溢出截止活门的低压漏气现象,对活门的特点和设计原理上的不足进行分析。根据相关试验数据,对活门关键部分进行改进设计,提高了活门的综合性能和可靠性。