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异步电机定子的振动与模态分析 被引量:31
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作者 韩伟 贾启芬 邱家俊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第17期91-94,115,共5页
准确计算异步电机定子的振动模态和固有频率是降低电机噪声和振动的基础。基于异步电机简化的物理模型,利用三维有限元软件,全面研究了异步电机定子的固有频率和振动模态。根据等效替换原理,利用多个离散的耦合单元体等效替换铁芯的有... 准确计算异步电机定子的振动模态和固有频率是降低电机噪声和振动的基础。基于异步电机简化的物理模型,利用三维有限元软件,全面研究了异步电机定子的固有频率和振动模态。根据等效替换原理,利用多个离散的耦合单元体等效替换铁芯的有限元模型,有效的提高了定子的计算结果的准确度。在综合考虑散热筋、加强筋、底脚和铁芯叠片结构对定子固有频率计算结果准确度的影响后,使得该有限元模型的计算结果达到了很高的准确度。计算结果与实验结果进行了比较验证。 展开更多
关键词 异步电机 噪声 模态 固有频率 有限元
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玉米收获机割台振动特性及其主要影响因素分析 被引量:29
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作者 姚艳春 宋正河 +3 位作者 杜岳峰 赵雪彦 毛恩荣 刘帆 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第13期40-49,共10页
针对收获机械割台振动剧烈、故障率较高等问题,研究了割台动态振动特性及其影响规律。以4YZP-3XH-1型玉米联合收获机割台为研究对象,首先建立了割台机架有限元模型并计算其自由模态,研究了割台模态试验方法,利用特征实现算法识别其模态... 针对收获机械割台振动剧烈、故障率较高等问题,研究了割台动态振动特性及其影响规律。以4YZP-3XH-1型玉米联合收获机割台为研究对象,首先建立了割台机架有限元模型并计算其自由模态,研究了割台模态试验方法,利用特征实现算法识别其模态参数;其次,利用模态试验验证了有限元模型的准确性和可靠性,在此基础上,计算获取割台机架的约束模态;再次,利用时域和频域方法分析振动时域信号,获得怠速、运输和田间收获工况割台的振幅分布特征、主振方向和频率分布规律;最后,研究了割台振动的影响因素及其振动主频与模态参数之间的对应关系,指出了振动频率激起模态振型的规律。研究结果表明,割台机架第1阶试验模态频率为27.260 Hz,第2~10阶模态频率范围为34.311~126.035 Hz,模态振型以弯曲振型和扭转振型为主,割台主轴(28.77 Hz)、切碎刀(29.63 Hz)、还田机(43 Hz)等工作频率均落入其前10阶约束模态频率内;在怠速、运输和田间收获作业工况下,工作部件运行工况相较于仅发动机工作,2种模式下割台振幅相差1个数量级;引起割台振动的主要因素为:发动机的2阶发火频率(76.25 Hz),割台主轴、切碎刀、搅龙、拨禾链、还田机等工作部件的耦合振动,以及道路激励(1.5、2.5 Hz)。对比割台约束模态与振动频率,发动机2阶发火频率引起割台弯扭组合振型,道路激励引起整体振动,割台主轴(28.77 Hz)和切碎刀(29.63 Hz)振动频率激起割台机架的一阶弯曲振型,还田机(43 Hz)振动频率激起割台的扭转振型。研究结果可为收获机械割台模态试验与振动特性分析、对标设计和优化提供参考。 展开更多
关键词 振动 机械化 模型 频率 振型 时域 频域 割台
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振动控制的特征结构配置 被引量:9
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作者 陈大跃 胡宗武 范祖尧 《振动工程学报》 EI CSCD 1991年第2期75-81,共7页
本文针对“非对称系统的动态特性需由它的频率,左、右模态向量共同决定”的原理,为克服普通极点配置法仅能配置频率的缺点,提出了频率,左、右模态向量的特征结构配置法。文中的计算结果表明:用它配置的反馈能满足对结构频率,左、右模态... 本文针对“非对称系统的动态特性需由它的频率,左、右模态向量共同决定”的原理,为克服普通极点配置法仅能配置频率的缺点,提出了频率,左、右模态向量的特征结构配置法。文中的计算结果表明:用它配置的反馈能满足对结构频率,左、右模态向量的设计要求。 展开更多
关键词 振动控制 特征结构配置 模态向量
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基于车身模态和板块贡献分析的阻尼优化降噪方法研究 被引量:22
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作者 张一麟 廖毅 +3 位作者 莫品西 周江奇 严莉 蒋伟康 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期153-157,174,共6页
车身结构上的阻尼材料优化布置对车内振动和噪声控制有重要的意义。以某实车的白车身为研究对象,基于有限元法和边界元法对车内声腔进行声场分析和车身板块进行声学贡献量分析,找出车内场点噪声声压峰值频率及对应的贡献量较大的板块。... 车身结构上的阻尼材料优化布置对车内振动和噪声控制有重要的意义。以某实车的白车身为研究对象,基于有限元法和边界元法对车内声腔进行声场分析和车身板块进行声学贡献量分析,找出车内场点噪声声压峰值频率及对应的贡献量较大的板块。进而基于白车身模态振型分析,对车身部件上的局部约束阻尼的敷设位置进行优化配置。分析了阻尼优化布置前后分别在悬置、前悬架和后悬架等不同位置处激励下的车内噪声,确认了降噪优化方案的有效性,并在实车上进行了验证。结果表明,对车身相关板块进行局部阻尼处理后,降低车内噪声2 d B(A),证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 模态振型 板块贡献度 阻尼优化布置
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大型异步电机结构振动特性的研究 被引量:20
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作者 王天煜 王凤翔 +1 位作者 白浩然 张国卫 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期140-143,共4页
精确计算电机的固有频率和响应,对于预测电机的振动和噪声是至关重要的。文中利用三维有限元分析研究大型感应电机定子的振动模态和固有频率,并分析绕组、端盖、连接筋及安装方式对电机定子固有频率和振动模态的影响;研究表明,对于大型... 精确计算电机的固有频率和响应,对于预测电机的振动和噪声是至关重要的。文中利用三维有限元分析研究大型感应电机定子的振动模态和固有频率,并分析绕组、端盖、连接筋及安装方式对电机定子固有频率和振动模态的影响;研究表明,对于大型异步电机,定子绕组对固有频率和振动模态有显著的影响,安装端盖和机座固定使定子固有频率上升,通过改变机座及端盖结构可改变定子固有频率,避免发生共振,采用弹性连接筋,可有效减小定子振动的传播。实验验证部分计算结果。 展开更多
关键词 大型异步电机 固有频率 模态 有限元分析 脉冲激振实验
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卧式圆形储油罐液固耦合模态分析 被引量:13
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作者 孙利民 张庆华 赵勇 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 2005年第2期89-91,112,共4页
以油料运输中的主要工具铁路卧式圆形储油罐(卧式罐)为研究对象,应用液固耦合原理并以有限元分析软件ANSYS为工具,对装载不同深度有自由液面液体的卧式罐进行了模态分析与计算,得到了不同液体深度下油罐的固有频率及其前四阶固有频率的... 以油料运输中的主要工具铁路卧式圆形储油罐(卧式罐)为研究对象,应用液固耦合原理并以有限元分析软件ANSYS为工具,对装载不同深度有自由液面液体的卧式罐进行了模态分析与计算,得到了不同液体深度下油罐的固有频率及其前四阶固有频率的振形图.分析结果表明,卧式罐固有频率值随液体深度的增加而逐渐降低,用耦合法与平均密度法求解系统固有频率时,所得的计算结果差异较大. 展开更多
关键词 模态分析 液固耦合 储油罐 圆形 有限元分析软件 固有频率 ANSYS 卧式罐 油料运输 自由液面 分析结果 计算结果 液体 密度法 耦合法 工具 四阶 求解 平均
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具有多阶频率与振型约束的结构动力学优化设计 被引量:12
7
作者 张锦江 杨智春 《强度与环境》 2007年第1期11-16,共6页
本文研究了在多阶固有频率约束的情况下,通过改变结构的尺寸进行结构动力学优化,使多阶振型的节点同时满足位置要求的问题。采用尺寸优化方法,首先建立了振型节点位置与结构尺寸之间的变量关系,然后在给定的约束条件下对结构进行优化,... 本文研究了在多阶固有频率约束的情况下,通过改变结构的尺寸进行结构动力学优化,使多阶振型的节点同时满足位置要求的问题。采用尺寸优化方法,首先建立了振型节点位置与结构尺寸之间的变量关系,然后在给定的约束条件下对结构进行优化,使结构不仅满足动力约束条件,而且使结构重量达到最小。优化实例表明,采用本文的方法,能够有效地解决工程结构设计中涉及到的一类具有多阶固有频率、振型节点位置要求的结构动力学优化设计问题。 展开更多
关键词 结构动力学设计 固有频率 优化设计 灵敏度分析 振型
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基于机组出力调整的小干扰稳定辅助决策计算 被引量:17
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作者 鲍颜红 徐伟 +2 位作者 徐泰山 郑伟 方勇杰 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期88-91,共4页
小干扰稳定辅助决策根据状态估计结果和元件模型参数在线计算机组出力调整措施,以提高弱阻尼模式的阻尼至指定安全值,从而抑制低频振荡。具体方法为:将参与因子作为机组出力调整的性能指标,避免额外的计算时间;根据模态相角将机组分为2... 小干扰稳定辅助决策根据状态估计结果和元件模型参数在线计算机组出力调整措施,以提高弱阻尼模式的阻尼至指定安全值,从而抑制低频振荡。具体方法为:将参与因子作为机组出力调整的性能指标,避免额外的计算时间;根据模态相角将机组分为2群,通过功率摄动法确定2群机组的出力调整方向;根据频率和机组的分群信息确定控制后的模式阻尼;结合机组在不同模式中的参与因子和出力调整方向确定协调控制时的出力调整方向;采用灵敏度法分别计算提高单个模式阻尼的机组出力调整措施;采用给定范围的特征值计算校核合并后的控制措施,确定控制措施的有效性,同时协调控制多个弱阻尼模式的机组出力调整措施。在某大区电网的应用实例,验证了所提出的小干扰稳定辅助决策计算方法的有效性。 展开更多
关键词 机组出力 小干扰稳定 辅助决策 特征值 参与因子 模态
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汽车燃油箱模态仿真分析及试验验证 被引量:16
9
作者 屠翔宇 严莉 +1 位作者 朱志勇 杨文华 《噪声与振动控制》 CSCD 2016年第4期88-91,共4页
汽车刹车时燃油箱内油液晃动产生的噪声会通过空气以及车身结构传递到车厢内,使驾驶员和乘客感到不适。了解油箱的振动特性有助于研究油箱的噪声传递特性。利用Hyper Mesh有限元软件对某型号油箱进行模态仿真分析,计算油箱的自由模态,... 汽车刹车时燃油箱内油液晃动产生的噪声会通过空气以及车身结构传递到车厢内,使驾驶员和乘客感到不适。了解油箱的振动特性有助于研究油箱的噪声传递特性。利用Hyper Mesh有限元软件对某型号油箱进行模态仿真分析,计算油箱的自由模态,得到油箱前5阶模态的固有频率和振型。对油箱进行模态试验分析,将所得结果与仿真分析的结果对比,固有频率和振型的吻合验证了油箱有限元模型的正确性。根据模态振型,挑选出油箱表面的典型振动测点,为后续油箱振动测试实验提供依据。 展开更多
关键词 振动与波 燃油箱 模态分析 固有频率 模态振型
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5MW风力机叶片模态特性分析 被引量:16
10
作者 安利强 周邢银 +1 位作者 赵鹤翔 王璋奇 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第11期890-894,901,共6页
为了研究叶片铺层和主梁形式对大型自适应叶片动态特性的影响,利用Ansys软件建立了5MW风力机叶片的有限元模型.对不同梁帽铺层角度和主梁形式的叶片进行了模态分析,给出了各模型的前十阶固有频率和振型,分析了叶片梁帽铺层角度、主梁形... 为了研究叶片铺层和主梁形式对大型自适应叶片动态特性的影响,利用Ansys软件建立了5MW风力机叶片的有限元模型.对不同梁帽铺层角度和主梁形式的叶片进行了模态分析,给出了各模型的前十阶固有频率和振型,分析了叶片梁帽铺层角度、主梁形式和转速对风力机叶片固有频率的影响.结果表明:叶片梁帽铺层角度和叶片主梁形式对固有频率具有重要影响;在叶片的弯扭耦合设计过程中,要考虑设计参数对叶片模态特性的影响,以避免叶片发生振动性能失效. 展开更多
关键词 风力机 自适应叶片 模态特性 有限元法 振型 固有频率
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燃气轮机转子模态试验与分析 被引量:15
11
作者 施丽铭 张艳春 《燃气轮机技术》 2007年第4期47-49,共3页
介绍了某型燃气轮机转子模态试验,试验测得转子静态固有频率和模态振型。利用传递矩阵法对该转子进行了相应计算与对比分析,分析与试验结果为进一步研究该类型燃机转子的结构刚度问题提供了依据。
关键词 燃气轮机转子 固有频率 模态分析 模态振型 传递矩阵
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立式TMR搅拌机的搅龙设计及应力分析 被引量:15
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作者 左黎明 尹成龙 张军鸿 《中国农机化学报》 北大核心 2014年第5期58-63,共6页
TMR(全日混合粮)技术正被广泛的应用于奶牛饲养,国内对于这个领域研究较少,国内普遍使用的TMR主要源于进口。本文介绍并分析了立式TMR饲料搅拌机的结构、工作特点及其混合原理。基于饲料和实际工况,对搅拌机中关键部件--搅龙的基本参数... TMR(全日混合粮)技术正被广泛的应用于奶牛饲养,国内对于这个领域研究较少,国内普遍使用的TMR主要源于进口。本文介绍并分析了立式TMR饲料搅拌机的结构、工作特点及其混合原理。基于饲料和实际工况,对搅拌机中关键部件--搅龙的基本参数加以确定,并对搅龙的转速确定进行了理论分析。运用ANSYS Workbench对搅龙进行了模态和应力分析,得到了搅龙的应力应变云图和前6阶振型。 展开更多
关键词 全日混合粮 最大形变 搅龙 模态分析 模态振型
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液压挖掘机工作装置固有频率的试验灵敏度 被引量:13
13
作者 杨为 王家序 秦大同 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期21-24,共4页
在液压挖掘机工作装置模态测试的基础上,进行了质量、刚度对固有频率影响的试验灵敏度研究。分析结果表明:在斗杆与铲斗耳板连接处、铲斗耳板及铲斗侧壁等位置处,刚度对结构固有频率影响最为灵敏;在铲斗的耳板、侧壁、斗底和斗杆等位置... 在液压挖掘机工作装置模态测试的基础上,进行了质量、刚度对固有频率影响的试验灵敏度研究。分析结果表明:在斗杆与铲斗耳板连接处、铲斗耳板及铲斗侧壁等位置处,刚度对结构固有频率影响最为灵敏;在铲斗的耳板、侧壁、斗底和斗杆等位置处,质量对结构固有频率影响最为灵敏。得出了对结构动态优化设计有指导意义的结论,为开展液压挖掘机工作装置的动态优化设计提供了依据。 展开更多
关键词 液压挖掘机 工作装置 振动模态 试验灵敏度
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基于激光旋转扫描的约束态薄壁圆柱壳模态振型测试新方法 被引量:12
14
作者 李晖 孙伟 +1 位作者 许卓 韩清凯 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第16期155-159,共5页
针对传统采用实验模态分析理论辨识模态振型测试效率低的问题,提出基于单点激光旋转扫描的测试约束态圆柱壳模态振型新方法。在明确基本测试原理基础上组建激光旋转扫描测试圆柱壳模态振型实验系统,提出基于激光旋转扫描测试约束态模态... 针对传统采用实验模态分析理论辨识模态振型测试效率低的问题,提出基于单点激光旋转扫描的测试约束态圆柱壳模态振型新方法。在明确基本测试原理基础上组建激光旋转扫描测试圆柱壳模态振型实验系统,提出基于激光旋转扫描测试约束态模态振型试验流程,并对判定圆柱壳共振及由响应数据获得圆柱壳模态振型等关键技术进行详述。通过实例验证结果表明,该方法可快速准确获得薄壁圆柱壳的模态振型、极大提高空间测试分辨率、高效测试圆柱壳结构各点振动响应,具有一定工程应用价值。 展开更多
关键词 激光旋转扫描 约束态薄壁圆柱壳 模态振型 测试方法
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基于ANSYS的磁悬浮挠性转子模态分析与设计 被引量:11
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作者 李红伟 于文涛 刘淑琴 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期1447-1452,1459,共7页
以一台磁悬浮挠性实验转子为例,结合ANSYS软件,探讨了磁悬浮挠性转子的模态设计方法,研究了支承刚度对转子模态频率和模态振型的影响,在此基础上,分析了过临界转速的磁悬浮挠性转子支承刚度的设定原则,并给出了磁悬浮实验转子的合理支... 以一台磁悬浮挠性实验转子为例,结合ANSYS软件,探讨了磁悬浮挠性转子的模态设计方法,研究了支承刚度对转子模态频率和模态振型的影响,在此基础上,分析了过临界转速的磁悬浮挠性转子支承刚度的设定原则,并给出了磁悬浮实验转子的合理支承刚度范围。研究表明:影响转子模态可观性和可控性的一个重要因素是径向磁力轴承转子和位移检测环的长度之和与转子总长度的比值;支承刚度除了影响转子的模态频率外,还影响转子的模态振型,并且当支承刚度高到一定程度后,模态的可控性和可观性严重恶化,甚至可能导致磁悬浮转子过临界转速时失稳。 展开更多
关键词 主动磁力轴承 挠性转子 模态 振型 支承刚度
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基于PolyMAX方法的悬臂梁振动模态分析 被引量:10
16
作者 向玲 鄢小安 陈涛 《中国测试》 CAS 北大核心 2016年第4期132-135,共4页
为分析某悬臂梁的振动模态,根据锤击法模态测试流程,利用Poly MAX方法对悬臂梁的传递函数进行模态参数估计和识别。利用有限元软件和欧拉梁理论仿真并计算该悬臂梁前五阶固有频率和振型。结果表明:对悬臂梁的实验分析结果和理论值、仿... 为分析某悬臂梁的振动模态,根据锤击法模态测试流程,利用Poly MAX方法对悬臂梁的传递函数进行模态参数估计和识别。利用有限元软件和欧拉梁理论仿真并计算该悬臂梁前五阶固有频率和振型。结果表明:对悬臂梁的实验分析结果和理论值、仿真值吻合良好,说明锤击法的模态实验可靠,为以后分析相似结构的模态提供参考。 展开更多
关键词 锤击法 悬臂梁 模态分析 振型
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旋转对称结构制动盘模态相关性分析 被引量:10
17
作者 褚志刚 叶方标 张昌福 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第20期145-150,171,共7页
为了消除具有旋转对称特性的制动盘重根模态对模态相关性Cross MAC值计算带来的误差,进行了制动盘的试验模态分析和有限元模态分析,提取相应的模态参数,在此基础上采用巡回群和初等旋转变换重置模态振型矢量。重置后的试验模态与有限元... 为了消除具有旋转对称特性的制动盘重根模态对模态相关性Cross MAC值计算带来的误差,进行了制动盘的试验模态分析和有限元模态分析,提取相应的模态参数,在此基础上采用巡回群和初等旋转变换重置模态振型矢量。重置后的试验模态与有限元模态的前9阶Cross MAC值均接近1,准确的反映了二者之间的相关程度。表明巡回群和初等旋转变换二种方法对改善旋转对称结构的模态振型相关分析都是行之有效的。 展开更多
关键词 旋转对称结构 模态分析 模态振型 巡回群 初等旋转变换
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用附加质量和刚度修改结构固有频率与局部振型 被引量:8
18
作者 于德介 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 1997年第2期25-29,共5页
对在结构局部自由度上附加质量与刚度,从而使结构某阶固有频率与局部振型分量满足给定设计要求的动力修改问题提出了一种求解方法。本文方法仅需利用结构局部自由度上的动柔度参数,计算过程简便。给出了一悬臂梁的固有频率与局部振型... 对在结构局部自由度上附加质量与刚度,从而使结构某阶固有频率与局部振型分量满足给定设计要求的动力修改问题提出了一种求解方法。本文方法仅需利用结构局部自由度上的动柔度参数,计算过程简便。给出了一悬臂梁的固有频率与局部振型修改算例来说明方法的有效性。 展开更多
关键词 动力修改 固有频率 振型 结构振动 附加质量
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基于模态声学贡献量的减速箱降噪技术研究 被引量:9
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作者 王晋鹏 常山 +2 位作者 刘更 吴立言 常乐浩 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第17期50-57,共8页
以单级人字齿轮减速器箱体为研究对象,采用FEM/BEM方法计算了箱体的辐射噪声,分析了箱体振型对辐射噪声的影响。通过计算各阶模态的模态参与因子以及模态声学贡献量,确定了对箱体输入侧、输出侧场点上的辐射噪声贡献最大的模态阶数。依... 以单级人字齿轮减速器箱体为研究对象,采用FEM/BEM方法计算了箱体的辐射噪声,分析了箱体振型对辐射噪声的影响。通过计算各阶模态的模态参与因子以及模态声学贡献量,确定了对箱体输入侧、输出侧场点上的辐射噪声贡献最大的模态阶数。依据模态声学贡献量分析结果,提出了肋板和阻振质量的合理布局方式。分析结果表明,箱体各面板的弯曲振型对辐射噪声的影响最明显;当声学贡献最大的模态确定后,在对应振型中各面板弯曲振型最明显的位置添加肋板或阻振质量,可明显降低面板同侧场点上的辐射噪声。 展开更多
关键词 齿轮箱 振型 模态参与因子 模态声学贡献量 噪声
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基于Lamb波频散特性的薄板声发射源定位方法研究 被引量:10
20
作者 樊保圣 闫小青 +2 位作者 扶名福 谢志龙 余丽 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期283-287,共5页
声发射源时差定位方法中波速的确定是定位准确的关键问题,根据模态声发射理论,声发射信号在薄板内的传播过程中具有频散现象和多模态特性.不同频率不同模态的声波其传播速度不同.基于Lamb波频散特性和声发射检测技术,采取时频联合分析... 声发射源时差定位方法中波速的确定是定位准确的关键问题,根据模态声发射理论,声发射信号在薄板内的传播过程中具有频散现象和多模态特性.不同频率不同模态的声波其传播速度不同.基于Lamb波频散特性和声发射检测技术,采取时频联合分析方法对铝薄板中声波模式进行识别;利用低频段频散不明显的扩展波的波速和同一频率同一模态波到达两传感器的时间差来实现声发射源的准确定位;通过铝薄板中AE源定位实验表明,采用S0模式,即扩展波的波速进行定位计算,可以比较准确地确定声发射源的位置,而且理论值与实际值相差很小. 展开更多
关键词 LAMB波 声发射 模态 源定位
原文传递
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