四缸柴油机机体有限元模态分析及测试

建立某柴油发动机机体有限元实体模型,并应用ANSYS软件对该型号柴油发动机机体进行有限元模态分析,得到机体前10阶振型,根据前4阶振型特点设计相应的结构动态特性试验测试方案进行机体的动态性能测试。结果表明,试验值和有限元分析值能够很好吻合,有限元模型具有较高的精度。采用的计算方案能合理地反映机体振动,具有实用价值。     

模态分析在板材不同位置孔洞缺陷检测中的应用

采用模态分析技术对落叶松板材试件进行振动测试,获取了试件的频响函数,并运用单模态法对频响函数进行了参数辨识,得到了试件的前四阶固有频率和前三阶模态振型.研究表明,含有孔洞试件的固有频率与标准试件相比略低一些,但差别不大.试件在含有孔洞的节点处模态振型会发生突变,因而可运用模态分析技术判定孔洞在试件上的具体位置,对板材孔洞缺陷进行定量检测.     

智轨电车座椅骨架强度分析及结构优化

为实现智轨电车减重降本的目标,对座椅骨架进行强度分析及结构的优化设计.首先利用Creo和HyperMesh对座椅骨架进行三维建模和网格划分;然后将有限元模型导入ANSYS进行模态分析和强度分析,得到座椅骨架的前六阶固有频率和最大应力;最后根据有限元结果进行结构优化,以实现座椅骨架的轻量化设计.对比优化前后的有限元计算结...     

基于悬臂板扭转模态测试材料剪切模量

【目的】探讨基于悬臂板扭转模态测试正交各向异性材料(木材)和各向同性材料剪切模量的原理和方法。【方法】首先根据ANSYS计算的悬臂板一阶扭转振形,应用优化原理分别得到垂直和平行于板中面位移w和u的一阶扭转振形函数,然后借助能量法导出悬臂板一阶扭转频率与板材弹性模量和剪切模量的关系式,该式中的2个振形系数通过与动能、扭转应变能和拉压应变能相关积分计算,从振形系数计算值的二元线性回归得到振形系数依赖于悬臂板宽长比和厚宽比的相关式。【结果】导出的悬臂板一阶扭转频率与板材弹性模量和剪切模量的关系式,只有在测出悬臂板一阶弯曲频率得到弹性模量后,才能应用这个关系式由悬臂板一阶扭转频率推算出剪切模量。【结论】导出了悬臂板一阶扭转频率与弹性模量和剪切模量之间的关系式,其中振形系数依赖于悬臂板宽长比和厚宽比。该关系式动态测试剪切模量的正确性不仅得到低碳钢、轧制铝、桃花心木、白蜡木和轻木剪切模量仿真计算的验证,还得到低碳钢、西加云杉(径切面和横切面)、蒙古栎(顺纹)和油松(弦切面和径切面)等材料剪切模量的动态和静态试验的验证,且基于悬臂板一阶扭转模态与自由板扭转振形法测试木材或各向同性材料的剪切模量相当吻合。基于悬臂板一阶扭转模态提供了一个应用悬臂板频谱动态测试剪切模量的简便和快速的方法,该方法不仅适用于测试木材的3个主向剪切模量GLT、GLR和GRT,还适用于测试各向同性材料的剪切模量。     

基于ICEEMDAN与SVM的轴承故障诊断研究

为了有效提高支持向量机(SVM)在轴承故障模型诊断识别中的故障识别率,提出了一种基于改进自适应白噪声的完备集成经验模态分解方法(ICEEMDAN)和支持向量机(SVM)相互结合的故障诊断识别方法。用ICEEMDAN对原始振动信号分解成若干IMFS(本征模态函数);利用相关系数方法选取有效性的IMFS进行信号重构,再把重构信号的特征向量输入SVM进行故障识别;利用美国凯斯西储大学的轴承实验数据验证了该模型的诊断有效性。结果表明：该方法能够有效提高滚动轴承故障诊断准确率。     

基于多重降噪的轴承故障诊断研究

针对轴承振动信号特征提取困难的问题,提出一种多重降噪方法,对信号进行降噪处理。首先通过小波软阈值(WTD),实现初步降噪。利用集合经验模态分解(EEMD)得到一系列特征模态函数(IMF),根据计算的相关系数,挑选出合适的IMF分量,得到第二重降噪信号。将IMF分量设为奇异值分解(SVD)的前置处理单元,依次去噪并重构信号,实现第三层降噪。基于MATLAB进行仿真实验,将EEMD-SVD算法与该方法进行对比,可看出该方法降噪后信噪比明显提高。对轴承数据进行处理,验证了经该方法降噪预处理后故障信号特征提取的有效性。     

木结构建筑楼盖结构模态试验及其有限元分析

研究了木结构建筑楼盖结构振动特性与建筑舒适度耦合性能,对其开展有限元振动模型计算、模态试验及振型和舒适度分析。结果表明:楼盖结构基频模拟值、单向模态试验值和双向模态试验值均满足楼盖结构不小于15.623Hz设计要求;楼盖结构经有限元模拟计算的前三阶固有频率中,其基频振型为长度、宽度方向的弯曲振型,第二阶为长度方向的弯曲振型,第三阶为宽度方向的弯曲振型;楼盖结构的双向模态试验的基频呈x向的一阶弯曲振形;二阶固有频率呈x向的二阶弯曲振形。     

摩托车车架振动模态测试与有限元法计算

摩托车车架是摩托车的重要零部件,在设计中应分析其固有频率特性,获得该车的主要阶模态下的振形,对研究车架的振动变形具有重要作用.运用有限元法计算得出了某型车架的主要阶频率和振形,并通过模态试验加以验证,试验结果证明了通过有限元法建立的模型的正确性.该研究方法在摩托车车架设计中具有实用性.     

基于共享经验模态分解的短期用电量预测研究

针对单特征用电量预测精度较低的问题，提出了一种基于CEEMD-BiLSTM神经网络预测模型，通过CEEMD(共享经验模态分解)算法将原始用电量序列分解为IMFS分量及残差余量，并分别利用BiLSTM(双向长短期记忆网络)模型对CEEMD得到的分量进行预测，通过相加得到预测值。试验结果表明：利用CEEMD-BiLSTM相较于EEMD(集合经验模态分解)-BiLstm、EMD(经验模态分解)-BiLSTM以及BiLSTM模型，预测精度均有了显著提高。     

汉中地区杉木立地指数表的编制

杉木立地指数表的编制,对了解立地质量的优劣,选择适宜的杉木造林地,拟定合理的经营措施,克服盲目性,增强科学性,将起到一定作用。一、编表资料的来源汉中地区马尾松、杉木栽培协作组,于1981年5—7月,在全区产杉木的8个县,按不同立地条件设置了49块标准地,伐取了30株优势木的解析木作为编表的原始资料。对萌生杉木和分蘖杉木分别绘制3龄树高曲线图,从中得到萌生杉木样木147个,分蘖杉木样木184个。按2年为一龄阶进行归类,分为14个龄阶,并对材料用2倍标准差进行筛选。除分蘖杉木两个低龄阶样本在限     

基于有限元的箱型桥式起重机主梁模态分析

根据主梁的结构特点,利用ANSYS有限元分析软件建立有限元模型,对桥式起重机正轨箱形主梁进行模态分析,得出主梁结构前6阶的固有频率和相应振型,找出主梁振动的危险区域,为桥式起重机主梁结构设计和改造提供一定参考。     

斜拉索-粘性阻尼器系统动力特性分析的模态坐标法

粘性阻尼器是抑制斜拉桥拉索振动的一种有效方式.设计拉索减振系统的一个关键步骤是确定斜拉桥-粘性阻尼器系统的等效阻尼比,因此提出了一种分析这一问题的模态坐标法.通过准确地选取第一振型的振型函数,只需50阶振型就可得到满意的效果.以一根实桥拉索的设计参数为例,应用本方法考察了各种因素对模态阻尼比的影响.     

基于多层感知器神经网络的测井曲线重构方法研究

测井曲线在识别岩性、判别油气层、分析地层地质构造,以及计算孔隙度、渗透率和饱和度方面具有无可替代的作用。然而,在实际的测井数据应用时往往会遇到测井曲线因为仪器测量或者井眼坍塌等原因,造成某些井段部分测井曲线失真或间断性缺失的情况,重测不仅价格昂贵且操作困难。为此,提出基于多层感知器神经网络系统的测井曲线重构技术,基于训练数据建立曲线预测模型,该模型由1个输入层、1个输出层和1个或多个隐藏层组成。在模型中引入激活函数加入非线性因素,并且在模型训练学习时引入损失函数和MBGD(小批量梯度下降法)的最优化方法不断迭代寻求最优参数组合。最终通过预测曲线与原始测量曲线误差对比以进行质量控制,从而得到测井曲线重构的最佳结果。结果显示：通过该技术重构得到的曲线精度高、计算速度快、普适性强,便于在油田推广使用。     

基于小波与相关性分析的木材声发射源直线定位算法改进

为研究木材损伤过程中声发射(acoustic emission,AE)信号源定位问题,提出了一种基于小波和信号相关性分析的木材表面AE源直线定位方法。首先,采用NI高速采集设备和Lab VIEW构建双通道的AE信号采集系统,并设定采样率为500 k Hz。然后,通过5层小波分解的方法对原始AE信号进行降噪处理后重构AE波形,分别采用信号相关性和最大值分析方法确定AE信号在2个固定传感器之间的传播时差,并由此计算AE信号的传播速度。最后,在距原点150和200 mm处设置2个人工AE源,针对不同方法所确定的传播速度,采用基于时差的直线定位算法进行AE源定位。试验结果显示,对于原始AE信号采用信号相关性和最大值分析后,两处的定位相对误差分别为40%,32%和28%,15%。对原始AE信号进行小波降噪重构后,相应的相对误差分别为2%,26%和1%,11%。因此,对原始AE信号进行小波处理后,再基于相关性分析方法计算AE传播速度,能够明显提高AE源定位算法精度。     

寒区隧道保温计算及试验研究

本文以黑龙江省雾凇岭隧道为依托工程,对寒区公路隧道的保温防冻问题进行系统研究。以国内外寒区隧道抗防冻措施的应用调查研究为基础,提出设计与计算防冻隔温层长度和厚度的方法。通过测试隧道的温度场的分布情况,并从多方面分析冻害机理的特点,得到隧道围岩温度场的时变规律,为我国寒区隧道设计与计算防冻保温层提供了依据,对实际工程有重要的指导意义。     

一种车用制动器摩擦片温度场分析

完成了基于Ansys Workbench的一种盘式制动器摩擦片的温度场分析。在某型号轿车盘式制动器的原始参数基础上，分析了盘式制动器制动系统的性能要求，建立了盘式制动器摩擦片的三维模型。并利用有限元分析软件Ansys对其摩擦片温度场进行了分析，得出摩擦片受热及温度变化云图，为以后更好地进行盘式制动器相关研究奠定基础。     

基于压缩感知SAMP算法的改进

压缩感知是近年来兴起的以较大压缩比率并且能够以较好的效果恢复原始信号的一种新型理论。本文针对SAMP算法在重构精度相对较差以及运算时间较长的问题,提出一种新的SAMP改进算法。该算法首先将稀疏信号进行分块后再重构,其次在重构算法过程中开始对信号稀疏度进行初始估计,然后采取变步长增加稀疏度的方法逐步求出原始信号的最优估计值。理论分析和实验表明,改进后的算法减少运算时间,提高重构精度,增进实际使用价值。     

动态和静态测试定向刨花板的泊松比

【目的】探讨悬臂板一阶弯曲模态法(动态法)和悬臂板静力弯曲法(静态法)测试定向刨花板(OSB)纵向和横向泊松比的适用性,给出动态法测试OSB纵向和横向泊松比的贴片位置。【方法】应用ANSYS模态程序块和静力弯曲程序块对OSB悬臂板进行动、静态应力和应变分析,计算长宽比3～6、宽厚比4～10的OSB纵向和横向悬臂板的应力和应变;确定悬臂板内横向应力等于零的位置,即动态和静态测试OSB纵向和横向泊松比的应变片粘贴位置,并应用二元回归分析将其表示为依赖于悬臂板试件长宽比和宽厚比的关系式。【结果】对于国产和加拿大产OSB,动态测试的纵向泊松比分别为0.342和0.314,横向泊松比分别为0.131和0.174;动态和静态测试OSB泊松比的贴片位置虽不同,但测试出的泊松比较为一致。【结论】悬臂板一阶弯曲模态法和悬臂板静力弯曲法适用于测试OSB纵向和横向泊松比,其有效性得到轴向拉伸法和四点弯曲法的验证。     

机床结构的模态参数识别与分析

本文在对机床结构模态参数识别和优化方法进行分析的基础上，对一台运转条件下的普通车床，模拟切削力进行了非接触式激振试验．用非线性优化方法，识别了机床结构的前１１个复模态参数．并在识别过程中引入了剩余柔度，采用了两种尺度法──ＤＦＰ与ＢＦＧＳ算法。综合了它们的优点．结果表明，此法数值计算稳定，收敛速度快．特别是对模态阶数较多、耦合较紧的情况，识别效果仍较好．     

应用马尔科夫链预测沙枣尺蠖发生趋势

利用临泽县1966年至1988年沙枣尺蠖历年发生面积资料,采用马尔科夫链预报法,计算得到一阶、二阶、三阶转移频率矩阵。并利用一阶转移频率矩阵和综合转移频率矩阵对临泽县1989年的沙枣尺蠖发生趋势进行了预测,经验证,预测结果与实际情况相符。