基于非局部弹性理论的碳纳米管振动特性研究

基于非局部弹性理论,建立了碳纳米管壳体模型的应力应变关系.根据基本方程和平衡条件,分别给出了单壁和多壁碳纳米管动力学控制微分方程;通过对动力学方程求解,获得了碳纳米管振动的固有频率.研究结果表明:随着振动模式的增加,碳纳米管的振动基频都会增大;而随着碳纳米管的长度或直径的增大,碳纳米管的振动基频都会降低.     

不同振动模式对副溶血性弧菌生物被膜形成的影响

为了探究食品工厂环境下更为真实的生物被膜形成过程,有效地预防和控制食品加工过程中副溶血性弧菌生物被膜的污染情况,通过模拟不同的食品加工器械振动模式（水平旋转式振动,翘板式振动,垂直翻转式振动）,研究了不同振动模式下副溶血性弧菌在玻璃和不锈钢表面培养72 h生物被膜的形成过程,分析了不同振动模式对被膜生物量、被膜结构以及被膜胞外基质中胞外多糖和胞外蛋白的影响。结果发现,振动条件下副溶血性弧菌被膜形成量明显减少;3种振动模式下垂直翻转式振动条件下被膜生成量最少;同种振动方式下副溶血性弧菌在不锈钢表面形成量大于玻璃表面;增加水平旋转转速,被膜生成量减少;振动导致被膜总生物量减少,多孔性和均一性增加,生物被膜结构趋于简单,被膜比较分散。振动导致生物被膜胞外多糖和胞外蛋白含量减少。以上结果说明,不同的器械振动对被膜的影响不同,本研究中模拟的三种振动模式中选择垂直翻转式振动模式可以有效地减少与抑制生物被膜的生长;振动会导致细菌生物被膜胞外多糖和蛋白的减少,影响被膜的孔径、均一性等结构特性,被膜结构变得松散,被膜生成量减少,为进一步研究实际生产环境中生物被膜的清除提供理论参考。     

裂缝性岩石振动特性研究及有限元分析

高频谐波振动冲击钻井技术的研究与实现对丰富钻井方法、促进油气井工程发展具有重大意义,而有关岩石振动特性的研究是实现该技术的关键。建立了裂缝性岩石固有频率的理论计算模型,给出了岩石在简谐振动激励下的稳态响应,应用有限元软件分析了岩石材料特性、裂缝尺寸等因素对岩石振动频率的影响,对理论模型加以验证。研究结果表明,当激励频率与岩石固有频率相接近时,岩石的振动响应会出现峰值;岩石的弹性模量越大,固有频率越大;裂缝长度越长,宽度越大,岩石的共振频率越小。裂缝性岩石振动特性的研究对高频谐波振动冲击钻井技术理论体系的完善具有重要的参考意义。     

琵琶共鸣面板的振动模态分析

为研究琵琶共鸣面板的声学振动性能，采用快速傅里叶变换频谱分析仪测定了共鸣面板在0～1 000 Hz频率范围内的各阶振动频率，并分析了各阶振动频率对应的振动模态。结果表明:共鸣面板的振动可以分成顺纹理方向弯曲振动、横纹理方向弯曲振动、顺纹理与横纹理方向弯曲振动叠加而成的扭转振动3种，但扭转振动的振型并不是简单地由2个方向的弯曲振动叠加而成；各阶振动振型基本呈y轴（顺纹理方向）对称，但并不完全呈x轴（横纹理方向）对称，这主要是由琵琶共鸣面板的仿梨形结构决定的；对于（0,n）、（1,n）、（2,n）、（3,n）的各阶频率，当n值由0逐步增大时，共振频率的变化具有相似的增长趋势。      

纵向尺寸对自由站立式立管系统不稳定流动特性的影响

自由站立式立管系统的纵向尺寸对介质不稳定流动特性的影响是其结构设计中备受关注的问题,因此,采用OLGA软件模拟了不同水深条件下自由站立式立管系统管内流体的流动特性.结果表明:随着水深的增加,出现不稳定流动的流量范围向大流量方向移动,立管底部压力的波动周期和幅度增大.探讨了出油管道长度,立管站立高度,柔性管长度、跨度对自由站立式立管系统管内流体流动特性的影响:出油管道越长,管内流体越易形成不稳定流动:在水深不变的条件下,小范围改变立管站立高度、柔性管长度和跨度对管内流体的流动特性影响不大.     

关于牵引链条传动振动特性的研究

通过对牵引链条应用弹性力学理论分析振动特性的方法研究,导出了牵引链弹性波传播速度、强迫振动、自由振动等方程式,为设计牵引链条的最大动张力,避开共振速度和共振波长度,合理提高牵引链的运行速度,减小动载荷提供了理论基础。     

拼板结构的古筝共鸣面板振动模态研究

  目的  古筝共鸣面板的结构是影响其振动性能的重要因素之一,不同结构的共鸣面板发出的音质与音色会有所差异,迄今很少有学者就拼板古筝共鸣面板的振动发声特点展开研究。  方法  本研究以拼板古筝共鸣面板为研究对象,利用两种模态分析方法探讨其声学振动性能。采用实验模态分析法,运用数字信号处理技术对采集到的激励力信号和振动响应信号进行分析,经过数据转换求得系统的频响函数,进而得出各阶次共振频率及其对应模态振型;采用计算模态分析法,建立拼板结构共鸣面板的三维模型,运用有限元法对其进行离散,通过近似方法求解出各阶次共振频率及其对应模态振型。  结果  实验模态结果显示:拼板共鸣面板能够识别到的阶次有(0, n)和(1, n)阶,且多集中在(0, n)阶,(1, 4)、(1, 6)、(1, 7)和(1, 10)阶为沿横纹理方向和顺纹理方向弯曲振动叠加的复合振动,识别较困难。从振型上看,拼板共鸣面板各阶的模态振型相对清晰易识别。与实验模态结果相比,计算模态分析能够识别到选定阶次范围的所有阶次,所得振型图更加均匀且理想,而实验模态分析时个别阶次较难识别。拼板共鸣面板计算模态结果与实验模态结果呈显著的线性相关性,相关系数为0.999 6。  结论  从模态分析结果来看,相对整板结构,拼板共鸣面板各阶共振频率对应的模态振型整体清晰易识别,振动频率更高;从木材利用率方面来讲,相对于制作整板,拼板共鸣面板更有利于节约木材资源。通过两种模态分析结果综合对比,验证了计算模态分析应用于拼板结构古筝共鸣面板的振动模态研究具有可行性。      

非惯性参考系下中厚板的非线性自由振动分析

基于Hamilton原理，利用Timoshenko-Mindlin板理论建立了非惯性参考系中弹性中厚板在单轴转动下的非线性运动方程。并利用符号代数语言分析了其在多种弹性边界条件下的自由振动情况，结果发现当单轴转动速率小于极限速率时，板的自由振动表现为周期运动，而当单轴转动速率大于其极限速率时，板的自由振动不再为周期运动。     

基于MATLAB对“Y型”果树振动共振频率的研究

为了研究果树振动时树干、树枝的加速度动态响应,获得最优共振频率的阶数、数值、区间,得出果树振动的最优激振参数,为林果振动采摘收获机的参数优化提供理论基础,将树干-树枝力学模型简化为双自由度的质量-刚度-阻尼力学模型,建立振动方程,对方程进行仿真、运算,并结合试验所得结果进行对比分析。结果显示,仿真与试验中,整个果树共出现了6阶共振频率,其中1阶、2阶、3阶最为明显,分别约为1.72、4.18、7.72 Hz;同时,整个果树的共振频率始终都是在0~12、17~25 Hz这2个区间内。表明果树振动落果过程中,0~12、17~25 Hz这2个频率区间可作为整个果树振动落果的参考频率区间。其中,1.72、4.18、7.72 Hz可作为整个果树振动落果的首选参考频率;激振载荷数值增加,果树共振频率的阶数、区间、数值并不会随之改变,但树干、树枝的加速度响应幅值是逐渐增加的。     

基于整体与局部理论细观Reddy层合梁振动尺度效应分析

针对经典力学理论无法反映细观层合梁振动尺度效应的问题,提出细观reddy层合梁振动模型。基于整体与局部理论,建立层合梁位移函数,基于新修正偶应力理论,引入细观材料长度参数詛。通过哈密尔顿原理和变分原理,推导出了含有细观材料长度参数詛的振动控制方程和边界条件。最后通过算例表明:在偶应力的影响下,此模型能够反映出细观层合梁振动尺度效应。     

测定稳定临界力的振动法

本文推证了压杆稳定的动力准则,并推广到梁板等结构.得到轴向受压构件横向自由振动一阶固有频率的平方与轴向压力成线性关系,而构件稳定临界力对应于固有频率为零的特例.从而,可根据轴向受压构件一阶固有频率值推算出其稳定临界力,这种测试稳定临界力的方法称振动法.     

小客车通过减速带时地面振动信号的差异性分析

为了探究小客车通过减速带时引起的减速带周围不同位置地面振动情况的差异性,本文采用正交试验设计和实地测试,并根据"试验方案4"条件下的实测数据,从振动时间、振动频率和振动强度三方面分析了减速带周边不同位置的振动差异性.结果表明:(1)横向测试点的振动强度明显大于纵向测试点,且产生振动信号时刻比纵向测试点早了1.8 ms左右;(2)横向和纵向位置的振动频率都集中在10~21 Hz的范围内,属于低频振动;(3)在高频部分均出现振动反弹现象,反弹振动峰值都在260 Hz附近产生,但是纵向位置的反弹振动峰值大于横向位置.     

深水管道涡激振动控制方法

海底管道涡激振动控制是管道设计中的重要问题。根据深水环境下,海底表面流速通常很低,并且基本不受波浪影响的特点,指出深水涡激振动控制应主要考虑疲劳失效,用管道的疲劳寿命作为深水悬跨管道涡激振动的控制条件。建立了深水环境下涡激振动的非线性微分方程,给出疲劳计算公式,并对比了浅水控制方法与深水控制方法计算的临界跨长。     

不同生育期大豆叶片、叶柄及茎中游离脯氨酸对不同水分胁迫的反应

本实验分别测定了两个大豆品种在四种不同水分条件下叶片、叶柄和茎中游离脯氨酸浓度的变化。并对大豆在开花期、结英期以及鼓粒期体内脯氨酸的变化动态进行了研究。结果表明:在正常供水条件下,从开花期到鼓粒期随着生育期的进展,两个大豆品种叶片、叶柄和茎中的脯氨酸浓度均保持着增长趋势,并且脯氨酸浓度在各生育期都是按叶片、叶柄、茎而依次降低。正常供水条件下,抗旱性较强的“7605”各测定部位的脯氨酸浓度在各生育期均高于抗旱性较弱的“鲁豆四号”。“鲁豆四号”体内的脯氨酸对水分胁迫的反应要比“7605”敏感得多,而且在水分胁迫下脯氨酸累积能力明显高于“7605”。两个大豆品种体内脯氨酸对水分胁迫的反应因部位不同、生育期不同以及胁迫程度不同而不同。我们认为脯氨酸不能作为大豆抗旱性的有效指标。     

刨花板动态抗弯弹性模量的无损检测

利用弯曲振动试验，纵波传播试验，纵波共振试验测定刨花板的动态弯弹性模量，并分析了各所得结果之间的关系，结果表明，不同方法测得的弹性模量值不同，但它们之间存在着一定的内在联系。     

脆枣贮运生物力学特性测试及分析

恰当的运输装箱策略能够使脆枣免受机械损伤,提高运输质量。针对脆枣在运输过程中的振动跌落损伤状况,提出对山东德州乐陵金丝小枣进行整果压缩试验,测量脆枣含水率,分析整果横向、纵向破损载荷与破裂相对形变量之间的关系,获取鲜枣运输过程中的最佳叠放安全层数。试验结果表明,金丝小枣的平均含水率为62.90%；脆枣纵向压缩的加载载荷和形变量均大于横向压缩；储运过程中宜选择垂直于箱体放置,可堆码的最大安全层数为16层。     

枣果实裂果的组织结构及水势变化的原因

【目的】阐明壶瓶枣发育过程中果皮组织结构和水势变化,完善枣裂果机理研究。【方法】以易裂品种——壶瓶枣（Ziziphus jujube Mill. cv. Huping）为试材,跟踪果实发育进程,分别采用石蜡切片、TUNEL细胞凋亡检测及常规生理生化技术,探讨果皮中细胞壁组成成分和解剖结构变化及细胞凋亡与裂果的关系。【结果】壶瓶枣裂果主要发生在半红期至全红期,而幼果期和膨大期不发生裂果。果实发育过程中,果皮中原果胶、纤维素含量降低,水溶性果胶含量增加;SOD、POD、CAT活性逐渐下降,细胞质膜相对透性增大。石蜡切片结果表明,果皮解剖结构随果实发育而发生明显的变化,半红期表皮和皮下层细胞明显皱缩。TUNEL检测表明,半红期和全红期果皮细胞存在细胞凋亡现象。壶瓶枣果肉吸水能力明显强于果皮,且在不同部位果肉之间存在水势梯度,形成了“外界—果皮—果肉”水分渗透系统。【结论】半红期壶瓶枣果皮细胞发生凋亡甚至死亡,细胞质膜相对透性增大;果皮外部自由水分在水势梯度的驱动下,大量进入果肉中,引起果肉细胞膨胀而导致裂果。     

地震作用下埋地管道纵向振动加权余量解

埋地管道是重要的生命线工程，地震时土壤与管道的相互作用而引起管道的运动，在管道中产生地震应力，应力过大会引起管道的破坏，从而影响管道的安全运行。针对地震作用下埋地管道纵向振动微分方程，提出以满足边界条件和初始条件的三角和为试函数，用加权余量法计算地震作用时管道的纵向运动位移反应，进而可求出管道中的纵向应变、应力，确定出管道应具有的强度、给出的算例表明，所给出的方法能有效地地震作用下埋地管道纵向振动     

用振动方式测定足尺人造板弹性模量

为了无损检测足尺人造板的弹性模量,提出一种基于薄板横向自由振动原理的测定方法。利用自行开发的足尺人造板力学性能检测试验装置,以206张足尺人造板为试验对象,包括86张刨花板和120张胶合板,进行了测定试验。同时,从每张板材上裁制6块小试件,通过传统的小试件3点弯曲检测法来获得静态弹性模量,并将2种检测方法的结果进行对比。结果表明:以所有足尺人造板为研究对象,足尺人造板动态弹性模量比其静态弹性模量稍大,两者比值为1.03~1.22;2种检测方法获得的足尺人造板弹性模量值间的相关系数为0.94（P<0.001）,证明基于薄板横向自由振动原理的足尺人造板弹性模量振动方式测定是可行的。图5表4参19     

振动方式测定木材弹性模量

该文介绍了振动法测定木材弹性模量的理论依据,组建了由脉冲锤、加速度计、计算机等组成的测试系统,对测试基本方法进行了试验研究.发现横向振动方式可以有效地测得木板试材的固有频率值,测定效果好;而纵向振动方式不能测得试材的固有频率值,不能作为测量木材弹性模量的方法.在横向振动测量方式中,激振点与拾振点间距离应位于试材两端部附近,两者间间距应尽量远.通过与静态测试结果比较,发现振动方式测得的弹性模量值比静态方式测得的稍大.