加权残值法分析中厚板振动问题

在高阶中厚板理论基础上,应用配点法及双向五次B—样条函数成功地分析了多种边界条件下中厚板的自由振动问题。计算结果表明,样条函数配点法是分析中厚板自由振动问题的简便有效的方法。     

用加权残值法分析中厚板稳定问题

在高阶中厚板理论基础上,应用配点法及双向五次B——样条函数成功地分析了多种边界条件下中厚板的稳定问题,所得算例结果令人满意并与已有文献结果吻合较好,显示本法求解未知量少、精度高、收敛快,简便等特点。     

三点法找动平衡在排粉风机上的应用实例

通过对引起排粉风机叶轮振动大的原因分析，提出了应用三点法找动平衡方法的具体实施措施，消除了振动超标。     

海洋立管内流流动分析及疲劳寿命预测

涡激振动是立管发生疲劳破坏的关键因素之一。为了更加准确预测其疲劳寿命，基于Van Der Pol尾流振子模型，考虑内外流共同作用对立管的涡激振动影响及横向和顺流向的耦合作用，建立了立管涡激振动方程，用Hermit插值函数和Newmark-β法对方程求解，进一步采用P-M准则对立管疲劳寿命进行分析。并且通过设计试验对模型进行验证，最后研究管内流速对位移响应和疲劳寿命的影响。结果表明:立管振动位移随内流流速的增加而增加，造成立管疲劳寿命降低；通过增大顶张力可以有效消除内流的影响；立管两自由度涡激振动疲劳寿命大体相等，因此双向耦合作用在立管振动分析中应给予足够重视。     

基于经验模态分解的桥式起重机振动模态分析

以机械系统模态分析理论为基础,分析了桥式起重机简支梁模型振动特性,提出了基于经验模态分解的桥式起重机模态分析方法。简支梁振动响应通过经验模态分解处理得到固有模态函数,分析表明固有模式函数与振动模式函数具有较高的一致性。最后通过简支梁振动实验验证了桥式起重机EMD分析方法的可实现性。基于EMD的桥式起重机模态分析方法对于在用、维修和改造桥式起重机的模态分析具有重要意义。     

矸石山矸石散体分布规律及其与渗透特性的关联研究

为探究不同矸石散体粒径对煤矸石山斜坡面渗透特性的影响，基于分形理论、柯兹尼理论和Rosin-Rammler模型，分析了煤矸石山斜坡面不同高度矸石散体的粒度组成分布函数与自然分级现象，确定了矸石散体级配参数与分形维数之间的理论关系，并结合渗透率测定试验建立了煤矸石山斜坡面高度与渗透率之间的定量关系式。结果表明：矸石散体粒径分布与其取样点的高度密切相关，中间粒径D₅₀和平均粒径■均随取样点高度的增加呈减小趋势，且中间粒径D₅₀的减小速率相对较大；矸石山斜坡面取样点距离地面的高度与矸石山整体高度的比值越大，矸石散体的级配效果越好；分维数与不均匀系数间呈正相关线性关系，而其与曲率系数之间无明显线性关系。斜坡面上部到底部的不均匀系数呈现出由平缓到陡峭的变化趋势，上部与中部的不均匀系数均大于5,且曲率系数在1.2～1.7范围内，可以确定矸石山斜坡面上、中部的散体级配相对较好；明确了渗透率k与分维数D的相互关系，分维数越小，渗透率越大。     

基于BP神经网络不同输入变量的爆破振速预测

以某隧道爆破开挖为实例,利用BP神经网络解决复杂非线性函数逼近问题的能力,以最大段药量、爆心距、爆破分段数、泊松比、岩石基本质量指标作为影响爆破振动速度的主要因素,选取不同维数的输入变量建立BP神经网络模型来预测爆破振动速度。对比分析各组预测值与实测值之间的相对误差,选取合理维数的输入变量建立了爆破振动危害预测的BP神经网络模型。     

基于广义延拓的电梯振动信号优化处理与分析

电梯的异常振动往往预示着电梯系统某部分故障或不协调,此振动信号可通过三轴加速度传感器在电梯轿厢内采集,进而通过适当处理可提取出轿厢振动的特征参数,用于电梯的故障诊断。然而电梯故障诊断的合理性取决于其特征参数的精确度,现将广义延拓法用于振动信号的优化处理,在处理离散数据上结合了插值法与拟合法的优势,有助于排除采集振动信号时产生的错误点。采用小波分解与峭度分析的方法对电梯故障特征参数进行提取,在此基础上设计开发了一种贝叶斯电梯故障诊断软件并对广义延拓法进行了验证,结果表明此方法可有效增大特征信号的分辨力度,提高电梯故障诊断的系统准确性。     

振动筛噪声源分析及降噪措施研究

最近，山东科学大学对兖州矿（集团）公司鲍店煤矿选煤厂的ZMS2065型振动筛进行了多点方向的噪声的振动测试以后，发现其噪声的频谱呈现出了低中频的宽带特性，其声级亦随着振动频率和振幅的增加而增加，是选煤厂的主要噪声源之一。为此，他们开展了振动筛噪声源分析及降噪措施研究。     

不同交通流下车辆对桥梁涡振稳定性影响的试验研究

涡激振动是桥梁风致振动中最常见的现象,通常在较低的风速下发生,且对结构气动外形的变化很敏感,车辆行驶在桥梁上势必会改变桥梁断面的外形,因此,研究不同交通流下车辆对桥梁涡激振动的影响非常必要。为了考虑实际运营中车辆对桥梁涡振的影响,基于自由悬挂节段模型试验系统,分别对无车、自由车流和繁忙车流3种交通流状态下车辆对桥梁涡振振动的影响进行了风洞试验。测试了涡振响应和涡振频率,分析了车辆对桥梁涡振响应的影响及机理。结果表明,由于车流显著改变了主梁的气动外形,并且增加了系统质量,不同交通流下车辆对桥梁涡激振动起到了抑制作用。偏于安全考虑,实际桥梁的涡激振动试验可以不用考虑车辆的影响。     

超高层核心筒对称结构风振响应特性实测

为了探究超高层核心筒对称结构风振响应特性,以标高596.5 m的天津高银117大厦为试验对象,在大厦核心筒顶层4个角处分别布设监测点,通过GNSS-RTK多星系实时坐标方位监测技术及基于自相关函数的EMD滤波去噪法,对风荷载作用下其相应测点处X及Y向的振动曲线规律、位移频谱特性等进行了现场实测分析,通过最小二乘法对各测点X及Y向振幅进行统计标点,得出各测点风致振动轨迹,并以原始信号与去噪处理后信号之间的标准差NSTD与相关系数r为评价指标,对比分析了 EMD信号去噪法与EMD滤波去噪法的作用特性.结果表明:GNSS-RTK多星系坐标监测技术针对超高层建筑风振特性实测研究数据监测精度较高,误差较小,具有较强的实用价值;风荷载作用下,超高层核心筒对称结构不仅存在顺风向振动响应,还存在横风向振动响应;各测点X及Y向主频相差较小,风致振动轨迹为近椭圆形,且偏转角度有较大差异,即超高层核心筒对称结构在周围风载作用下存在扭转变形作用力;EMD滤波去噪法可以很好地处理风振特性等相关非线性信号,通过对监测数据局部去噪及重组处理得出利于分析的风振曲线,且标准差NsTD较小,相关系数r较大,较EMD信号去噪法具有更好的去噪效果.     

晋宁磷矿高边坡对爆破振动的动态响应与安全分析

对晋宁磷矿东采区爆破振动对高边坡的影响进行了监测和分析研究。根据爆破振动监测数据,对质点振动速度进行回归分析,得出了爆破振动沿边坡的传播衰减规律。采用ANSYS/LSDYNA数值模拟软件对边坡建模,输入实测爆破振动波形后,研究爆破振动作用下高边坡的动态响应规律。根据数值模拟及实测结果,判断出爆破振动作用下边坡整体不会受破坏,为矿山后续的生产爆破提供了依据。     

基于Hilbert谱信息熵的煤矸放落振动特征分析

针对煤矿安全生产中的综放工作面煤矸界面探测问题,提出利用煤矸下落冲击钢板的振动特征来探测煤矸界面的方法。煤矸振动信号表现出非平稳特征,采用经验模态分解方法将复杂矿井环境下的煤矸振动信号分解成固有模态分量。选择包含煤矸振动特征的前7个本征模函数(IMF)分量,通过Hilbert变换得到Hilbert谱。分析不同放煤状态下钢板振动信号的Hilbert谱发现,顶煤下落时的Hilbert谱分布较均匀,而煤矸混放时的Hilbert谱呈现不均匀分布。根据信息熵理论,提出了基于Hilbert谱信息熵的煤矸振动特征提取方法。试验结果表明,顶煤下落时的Hilbert谱信息熵要大于煤矸混放时的Hilbert谱信息熵,因此,煤矸振动的Hilbert谱信息熵特征能够准确地反映放煤状态。     

二滩水电站桥式起重机称重系统研究与对策

二滩水电站厂房桥式起重机主要用于吊装机组大型构件，称重系统适时监控桥机的荷载重量，因受起吊钢丝绳变化、运行振动、各支承点受力不均等因素对称量效果产生了影响，研究分析后并提出了解决方案。     

深海立管VIV预测模型及影响因素研究

为有效预测多因素作用下深海立管涡激振动(VIV),首先,基于欧拉-伯努利梁弯曲理论和改进范德波尾流振子方程,考虑管内流动流体和立管横向(CF)和顺向(IL)耦合作用,建立海洋立管涡激振动预测模型,用埃尔米特插值函数离散立管微分方程,纽马克-β法在时域内迭代求解立管位移;然后,设计VIV试验,并将试验数据与模型计算结果进行对比验证;最后,研究海流流速、内外流流速和顶张力对深海立管涡激振动特性的影响。结果表明:海流流速越大,立管振动频率越高,振动幅值越大;立管固有频率随内流流速的增大可能降低到锁振频率范围,加速立管的疲劳破坏,顶张力对立管内流影响有明显抑制作用,立管双向耦合作用在涡激振动分析中不容忽视。     

内外流作用下海底悬跨管线的动力特性分析

当海底管线受到复杂载荷作用时，有必要对其进行动力响应分析．首先，建立了管跨段在横向涡激振动下的力学模型，在假设管道系统承受外界均匀流作用的同时，考虑管内流体流动的影响，导出了悬跨段横向运动的方程．采用Herrnite插值函数和Galerkin法离散得到了其有限元形式．最后，给出了两个具体算倒，讨论了轴向力和压强对悬跨管道允许极限长度的影响和内流流速对固有频率的影响。     

城市雨水管网内涝失效的可靠性分析

为了提高雨水管网的排水的可靠性,将工程结构中的可靠性理论引入雨水管网,在可靠性的基础上利用定量风险分析方法对整个雨水管网进行分析,得出雨水管网的失效概率.首先分析雨水管网内涝失效的功能函数与极限状态函数,研究功能函数中各个随机变量的不确定性;接着提出将一次二阶矩法中的设计验算点法用于评估单个雨水管道内涝失效的可靠性,得出单个雨水管道的内涝失效的可靠指标,进而通过转化得出单个雨水管道的内涝失效概率,整个计算过程在Matlab中实现;最后运用事故树法对整个雨水管网进行定量风险分析,最终得出雨水管网出现内涝失效的概率.算例研究表明,现有的单个雨水管道的可靠性偏低,雨水管网的可靠性也偏低.     

基于模糊统计法的采空区稳定性评价

针对采空区稳定性评价指标权重计算的主观随意性和指标分级标准的模糊不确定性问题，采用文献调研法收集近10年60余篇采空区稳定性评价的研究成果，统计分析采空区稳定性评价指标的频次，建立基于指标统计频次的采空区稳定性评价指标体系；根据采空区稳定性评价指标相对频次的分布信息特征，采用1—9位标度法描述18个相对频次等长分布区间的相对关系，提出基于指标相对频次的权重计算方法，减少主观随意性对指标权重计算的影响；通过对各评价指标各等级划分边界信息的统计法分析，建立采空区稳定性评价指标各等级的隶属度函数，并采用30个采空区样本数据验证隶属度函数的可靠性，进而构建基于指标相对频次权重算法和评价指标各等级隶属度函数的采空区稳定性评价模型，并将其应用于肖家河磷矿采空区稳定性评价分析中。结果表明：该磷矿的某采空区稳定性等级为Ⅰ等级，评价结果与实际情况相符，验证了该采空区稳定性评价模型的有效性。     

窄带水平集法下林火蔓延仿真研究

火焰锋面的追踪是建立林火蔓延模型及预测锋面位置的关键环节。基于水平集法追踪锋面具有求解灵活稳定、易于处理锋面拓扑结构变化的特点。针对传统水平集法重新初始化过程复杂、计算量较大的问题,根据距离函数定义,提出通过形态学膨胀的方法以锋面点为圆心向外膨胀,获得锋面附近窄带内每个点距离锋面的最近距离,重建窄带内的水平集函数,物理意义明确,有效减小了计算量,在此基础上基于林火速度场经验模型模拟了单火源及双火源的锋面蔓延情况。结果表明,该方法能够有效模拟坡度、风速等因素对火焰锋面的影响,为其在林火蔓延模型中的应用提供了基础。     

基于信号处理的柴油机配气机构故障诊断研究

对柴油机进行实时不解体故障诊断和状态检测,可以有效提高柴油机的使用安全性。通过对柴油机缸盖振动信号进行预处理,提取相应配气机构故障的特征向量值,作为神经网络输入向量,探讨了对配气机构进行故障诊断的方法。