基于模态分析的结构损伤检测方法研究

为探讨基于振动模态分析的结构无损检测技术，把“频率变化平方比”应用于钢桁架这样的复杂结构，从理论上验证了该参数的变化是结构损伤程度和位置的函数。通过数值模拟证明了利用该参数对判断钢桁架结构的微小损伤效果显著，使发展新的，有效和简便的大型桁架结构的损伤检测方法成为可能。     

墩高不对称大跨连续刚构桥模态分析与测试

连续刚构桥在跨越山区河流、深谷等各种复杂的地质环境时,常出现需要将桥墩或者跨度设计成不对称的情况,这样就使得其受力特性异于常规桥梁。以某墩高不对称三跨连续刚构桥为工程实例,基于Midas Civil桥梁专用有限元分析软件计算该桥的自振特性,分析了墩高变化对自振特性的影响。探讨了该桥各跨跨中及墩顶支点截面冲击效应与各阶模态振型的关系,介绍了基于环境激励法的模态测试过程,并将模态测试结果与理论结果进行对比,得出一些较为重要的结论,为同类桥梁的检测提供参考。     

白车身有限元模态分析与试验模态分析

利用MSC公司的有限元分析软件及前后处理软件Nastran和Patran,对微型货车车身进行有限元建模,理论计算分析白车身模态,将试验得到的模态分析结果与理论模态分析结果进行对比分析。     

车辆加速横向抖动前期开发控制

为分析某款城市越野车在加速过程中横向耸动的现象,文章通过测试分析,发现半轴轴向派生力的激励频率与动力总成的横向模态耦合,是引起车辆横向抖动的根本原因。文章以人体感知,制定了车辆抖动的目标;以动力总成、悬置、整车和减振器组建12自由度模型,以此解析加速行驶工况下动力总成刚体横向模态;以半轴轴向派生力与座椅之间的振动数学模型,建立了车辆加速工况横向抖动问题的研究方法。CAE分析及试验测试结果表明:通过控制半轴的轴向派生力或动力总成的横向模态可以控制车辆的横向抖动。     

铁路重载货车轮对弹性振动及其动态影响

为研究轮对弹性振动特性及其对重载货车动力学性能的影响，以30 t轴重重载货车为研究对象，对轮对刚、柔建模时的整车运动稳定性、曲线通过性能等进行了对比研究. 首先，给出了多体动力学中弹性体的数学建模方法；其次，建立轮对柔性体有限元模型，分析了轮对的弹性振动模态，进一步将其集成于多刚体系统中，形成重载货车刚柔耦合动力学分析模型；最后，针对货车多刚体和刚柔耦合两类建模方法，以干线不平顺叠加短波不平顺作为系统激励源，对比分析了重载货车的轮对振动响应、蛇行运动稳定性以及动态曲线通过性能的差异. 研究结果表明:相对刚性轮对而言，柔性轮对的变形能够缓和轮轨刚性冲击，同时弱化轮轨间的刚性约束能力，导致其振动幅度降低，使得车辆非线性临界速度下降约9%，通过小半径曲线时，轮轨横向力也降低了约13.7%，轮对弹性振动对重载货车动态性能的影响同样不容忽视.      

船舶运动图像快速位移补偿方法

为了提高船舶运动成像的电子稳像能力,进行运动图像位移补偿处理,提出基于相邻帧多尺度补偿的船舶运动图像快速位移补偿方法,对采集的原始船舶运动图像采用小波降噪方法进行图像降噪处理,对降噪的船舶运动图像进行多尺度的经验模态分解,结合运动图像相邻帧的像素特征进行电子稳像补偿,根据电子稳像输出结果进行图像位移的快速补偿,提高船舶运动图像的成像质量。仿真结果表明,采用该方法进行船舶运动图像位移补偿,对运动帧的连续成像效果较好,输出图像的峰值信噪比较高,表明对船舶运动图像的成像质量较高,能克服快速位移对运动图像成像质量的影响。     

高速列车车体工作模态试验与影响因素研究

以CRH2G型高速列车为研究对象,针对编组中的7号车体展开工作模态测试,获得车体模态参数。在振型相同的基础上,对采集的数据进行对比与统计,分析各工况对工作模态参数识别的影响,为试验的优化和改进提供依据。研究结果表明,恒速、启动、降速、全程和静止等工况对模态参数识别能力有影响,试验测点数目和测点位置影响所识别的模态阶数和主振方向。提出针对不同研究目的,应合理选用测点数目和确定测点位置、测试可在列车正常运营时进行、样本数据尽量在具有足够能量的恒速运行时采集等建议。     

考虑横向剪切变形下水中矩形板声振特性研究

基于Mindlin板振动理论,获得镶嵌在无限大障板中的矩形简支板的横向振动方程,并研究矩形板在空气和水中的振动和声辐射特性。根据哈密尔顿(Hamilton)原理建立结构系统总能量关系,利用结构质量矩阵和刚度矩阵建立简谐点激励下水中简支矩形板的声振耦合方程,采用模态叠加法表示结构振动响应、声辐射阻抗方程以及结构辐射声功率,分析了单一模态量和整体量的相互关系,讨论了自辐射模态和互辐射模态的变化规律,并比较了空气和水中矩形板结构声振特性。