导读:本文包含了多维减振论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:大跨空间结构,多维减振阻尼器,静力分析,动力分析
多维减振论文文献综述
韩庆华,郭凡夫,刘铭劼,芦燕[1](2019)在《多维减振阻尼器力学性能研究》一文中研究指出大跨空间结构由于结构布局的多维性和所受荷载的多维性,其结构响应具有明显的多维特征。对于单层网格形式的大跨空间结构,其结构构件通常受"弯矩-轴力"多维内力组合作用,与桁架形式的大跨空间结构中仅受轴力的杆件有很大区别。为此提出了一种适用于大跨空间结构的多维减振阻尼器,其具有同时提供轴向、弯曲等多维刚度和减振效果的特征。针对该阻尼器力学性能进行分析,推导了阻尼器的多维刚度公式。采用MATLAB编制程序求解理论公式,并与ABAQUS仿真结果进行了对比。对其静力性能进行验证,并探讨了多维减振阻尼器的动力耗能能力以及在大跨空间结构中的减振效果。研究结果表明:多维减振阻尼器在受静力作用时具有轴向、弯曲等多维刚度,从而减少因替换杆件对结构造成的削弱;在动力荷载作用下,耗能性能良好,可以为大跨空间结构提供有效多维减振;采用多维减振阻尼器替换杆件后,结构节点的竖向位移峰值降幅达43. 3%,竖向加速度峰值降幅47. 1%。(本文来源于《建筑结构学报》期刊2019年10期)
苗安男[2](2018)在《大型管道结构多维隔减振装置力学性能及其减振研究》一文中研究指出管道结构容易在外界激励、流体脉动、水锤激励等作用下发生振动,影响运输效率及造成安全事故,因此需要对管道结构进行有效的振动控制。目前,工程上常通过加设阻尼装置的策略对管道结构进行减振,却没有一种同时从隔振和减振两个角度出发对管道结构进行振动控制的方法。为此,本文设计并测试了一种管道结构多维粘弹性隔减振装置,该装置能够对管道进行多方向隔振的同时减振耗能;基于试验结果,建立了考虑加载频率、位移幅值影响的多维隔减振装置力学模型;并对加设有多维隔减振装置的管道结构进行数值仿真以验证装置的有效性。最后,采用遗传算法对多维隔减振装置的设计参数进行优化以实现管道结构的最优减振。针对上述问题,本文对多维隔减振装置进行了研究分析,所开展的主要工作如下:1)设计一种多维隔减振装置并进行力学性能试验研究,试验分析表明:无论在水平向还是竖向,加载频率和位移幅值均对多维隔减振装置的动态力学性能有着显着影响:多维隔减振装置等效刚度随加载频率的增大而增大,随位移幅值的增大而减小;等效阻尼随加载频率的增大而减小,随位移幅值的增大而减小。因此多维隔减振装置的力学模型应当考虑到频率和位移幅值的影响。2)在等效标准固体模型的基础上,对多维隔减振装置水平向及竖向的等效刚度和等效阻尼进行研究分析,建立了多维隔减振装置的修正等效标准固体模型。为了验证模型的正确性,对多维隔减振装置水平向和竖向的等效刚度及等效阻尼进行拟合,数值分析结果表明:多维隔减振装置的修正等效标准固体模型能够较为准确描述装置水平向和竖向的力学性能,可以用于结构动力分析。3)基于MATLAB和ANSYS交互平台,采用遗传算法对多维隔减振装置的参数进行优化设计,以实现管道结构的加速度和位移的双重控制。算例计算结果表明:通过遗传算法优化得到的多维隔减振装置的参数能够对管道振动进行有效的控制,并且是最优控制。本文的创新之处在于:1)设计了一种针对管道进行振动控制的多维隔减振装置,并对其进行力学性能试验,并通过数值仿真验证了装置的有效性。2)建立了多维隔减振装置的力学模型并进行参数拟合,该模型能够较为准确地描述加载频率和位移幅值的影响。(本文来源于《东南大学》期刊2018-06-07)
王豪[3](2018)在《一种半主动座椅悬架的设计及其多维减振研究》一文中研究指出随着人们对汽车乘坐舒适性的要求越来越高,如何通过新型座椅悬架进一步改善座椅的减振性能越来越受到研究人员的重视。在对国内外现有的座椅悬架及有关研究的分析基础上,从汽车座椅的减振需求出发,提出了基于一种新型叁自由度张拉整体式并联机构的多维半主动座椅悬架构型及相应的控制策略,并通过仿真试验对其减振性能进行了验证。首先,基于座椅减振需求构造出叁自由度张拉整体式并联机构作为多维半主动座椅悬架主体机构。依据车辆座椅悬架的尺寸参考范围及弹性支腿的运动/力传递性能指标确定座椅悬架主体机构的主要构型尺寸,计算了多维座椅悬架主体机构的工作空间及速度映射关系。其次,基于虚功原理推导出多维座椅悬架被动减振主体部分的关节刚度矩阵与机构上平台运动刚度矩阵之间的映射关系,并分析了被动减振主体机构的刚度特性。分析了多维座椅悬架主体机构的驱动支链与约束支链关节之间的运动学映射和力映射关系,在此基础上建立人-座椅-车身简化模型的动力学模型。再次,利用被动减振主体机构虚拟样机研究了弹性支腿中弹簧刚度及阻尼元件的阻尼值对被动减振主体机构减振性能的影响,进而通过变幅值激励研究被动减振主体机构的非线性特性。对座椅悬架被动减振主体机构在复合随机激励下的响应进行了仿真试验并对其随机响应位移均方根值进行评估。最后,拟定多维半主动座椅悬架的半主动减振控制策略,并建立多维半主动座椅悬架的联合仿真模型。通过仿真试验研究了半主动控制下多维座椅悬架的频域响应特性及对冲击激励的时域响应特性。对半主动座椅悬架在复合随机激励下的响应进行了仿真试验,并与被动减振机构对随机振动的响应结果进行比较。(本文来源于《燕山大学》期刊2018-05-01)
郑良辰[4](2018)在《面向多维低频振动的3-PCR并联减振机构设计及其减振性能分析》一文中研究指出振动与人类的活动息息相关,声音的传播需要介质的振动,血液的传输需要心脏的跳动。在工程领域振动现象也普遍存在,如轨道交通在行驶中的振动,工件加工的带来的振动等。不同类型的振动会对人类产生不同的影响。随着人类对振动问题研究的不断深入,利用振动、控制振动的技术方法也在不断创新。对于控制振动,弹簧、橡胶等不同形式的减振器及多种减振元件组合都被应用至合适的场合。近年来有学者发现并联机构具有刚度大、运动精度高、自由度多的特点,通过在并联机构上安装弹簧阻尼等减振元件构成了可以适用于多种工况下的减振装置,并取得了良好的效果,使用并联机构减振现已成为国内外重点研究方向之一。本文在国家自然科学基金“高铁等超大型结构宽频声振预报的混合能量流方法”(51675306)、“基于柔性变胞机构的精密设备多维振动的主动控制研究”(51275375)的资助下,完成了对3-PCR并联机构的运动学、动力学分析建模及优化设计,并创新性地将并联机构与准零刚度相结合,构建了多维低频减振系统,分析了其减振特性,主要完成以下工作:第一,将减弱生产生活中最常见的有害叁维平移振动问题作为目标,使用3-PCR并联机构作为减振装置基础,对原有机构进行改型,使其具有更好的力学性能进而适用于减振。使用闭环矢量法对3-PCR并联机构在Matlab中进行运动学数学建模,将其结果与ADAMS软件中的仿真结果对比验证;使用坐标搜索法绘制了机构的工作空间,并根据实际情况选取了以平衡位置为中心的球空间作为研究目标,分析了机构参数对球空间大小的影响。第二,使用拉格朗日方法建立了 3-PCR并联机构的动力学模型,分析了机构上下平台半径、杆长、安装角度等参数对机构固有频率的影响规律;在Matlab与ADAMS中分别对结构的固有频率与模态进行分析;以3-PCR并联机构为主体,根据已有学者提出等效刚度的概念,得到并联机构隔振系统的等效刚度;研究了弹簧在多种配置的情况下对机构模态的影响规律。第叁,简要介绍了准零刚度基本原理,以一种易于使用的准零刚度结构为例,研究了其力学特性,分析其在简谐激励下的加速度响应,并对获得准零刚度的条件进行了研究;创新性地将移动副与准零刚度结构相结合使用在并联机构上,使其具有多维低频减振效果;在Matlab与ADAMS中对比了加入准零刚度的并联机构减振装置模型与原减振装置固有频率的变化;分析了准零刚度装置安装前后受简谐激励频率响应曲线,计算出添加准零刚度后减振平台的等效刚度即动刚度值,分析了等效刚度的分布情况。第四,对于3-PCR隔振平台,首先对上、下平台半径、杆长和夹角等参数为变量分析对等效刚度的影响,然后以工作空间内等效刚度值分布均匀为目标,使用遗传算法对多种参数进行了优化,对优化后得到的空间内的等效刚度分布情况进行分析。最后对添加准零刚度结构的3-PCR减振平台的球空间等效刚度进行了优化,对比了优化后与优化前等效刚度分布情况。(本文来源于《山东大学》期刊2018-04-20)
曹荣康[5](2017)在《多维座椅减振机构半主动控制研究》一文中研究指出重型商用车辆由于地面输入振动激励较大,且车辆悬架系统减振性能较差,导致驾驶员长期处于大幅度低频振动环境中,严重影响了商用车辆乘坐舒适性,并对驾驶员的身体健康造成伤害。开展汽车座椅低频减振控制研究,是目前商用车辆减振领域主要的课题之一。论文依托天津大学-皇家墨尔本理工大学国际合作项目,以某款重型商用车座椅为研究对象,旨在研究低频振动环境中汽车座椅的半主动控制多维减振问题。主要研究路线为:将新型磁流变弹性体材料(MRE)减振器与Stewart并联机构相结合,达到多维减振的目的,并对减振机构进行半主动控制研究。论文进行了Stewart并联机构运动学及动力学分析,建立了基于Kane方法的Stewart动力学模型,通过Matlab数学模型仿真及ADAMS多体动力学仿真验证了该Stewart动力学模型的正确性;设计了专用励磁装置并进行MRE材料的制备,在高倍电子显微镜下观察其内部链状结构,然后对所制备的MRE材料进行磁致弹性模量测试,试验证明该MRE具有较强的磁流变特性;基于所制备的MRE材料,设计了一种新型MRE减振器机构,利用Maxwell有限元软件对其进行电磁学仿真分析;最后完成减振器试验样机的制造,通过万能拉压试验机测试其在不同磁场环境下的振动特性,试验结果表明此MRE减振器具有良好的变刚度、变阻尼性能。建立了ADAMS和Matlab联合仿真模型,通过对减振机构DOE仿真分析,优化得到在不同振动频率下具有最佳减振效果的刚度、阻尼参数匹配结果;对半主动控制策略进行深入研究,基于仿真结果及专家控制经验进行模糊控制算法及PID控制器的优化,设计了一种适用于本机构的半主动控制自适应模糊PID控制器;最后通过ADAMS和Matlab联合仿真分析,证明所设计的控制器具有良好控制效果,所设计的并联减振机构具有突出的多维减振性能;通过制造座椅减振机构样机,并进行道路振动性能测试,证明该机构在被动控制、半主动控制策略下均具有良好的减振性能,且半主动控制时其减振性能获得一定程度的提升。仿真分析及试验测试结果证明,本文设计方案具有一定的可行性,为汽车座椅减振研究提供了新的思路。(本文来源于《天津大学》期刊2017-12-01)
施志祥[6](2017)在《基于并联机构的多维减振平衡系统的设计与研究》一文中研究指出随着现代工业的发展,汽车和船舶越来越多应用于人员、设备和物资运输当中,然而由于路面不平、加减速、转弯偏航和风浪等因素影响会使运输物产生多维振动,妨碍快速、高效和安全运输,因此设计多维减振平衡系统将具有非常重要的现实意义。多维减振平衡和大振幅低频率减振平衡是此类系统研制的难点。本文以车载救护担架为应用背景,根据其振动特点设计了一种基于两移两转四自由度并联机构的多维减振平衡系统,主动控制救护担架下的主体机构运动,来反向抵消病人在运输过程中所承受的多维大振幅低频率振动运动,实现减振平衡控制。本文首先建立了系统并联主体机构的运动学模型,并基于运动学模型进行系统的尺寸参数设计和标定补偿,最后设计了系统的主动控制方法,并通过样机实验进行验证,实验结果表明该系统具有良好的减振平衡能力,且在不同恶劣程度的环境中具有较强的适用性。本文主要内容如下:(1)系统主体机构和运动学建模。详细介绍了系统主体机构的设计要求和主要组成部分,并求解了其自由度,然后分别建立了系统的运动学正反解模型,同时也求解了系统的速度雅可比矩阵。(2)基于系统运动学模型进行主体机构的尺寸参数设计。对给定的工作空间和给定的尺寸空间进行参数化建模,并以主体机构各支链最大摆角作为系统的运动学性能评价指标,利用遗传算法在给定尺寸空间中寻找合适的尺寸参数使得系统在满足给定工作空间的基础上具有良好的运动特性和较小的占用空间。(3)基于系统运动学模型进行主体机构尺寸参数的标定补偿。根据系统的运动学模型分别建立各主要误差源对末端输出的影响关系模型,进而得到系统的误差传递模型,应用该误差传递模型对机构尺寸参数进行标定补偿并修正系统的运动学模型,以提高系统的末端输出精度,并实验验证了该算法的有效性。(4)系统的主动控制方法。通过分析多维大振幅低频率振动系统的减振平衡控制难点,得到基于反向线加速度(或角速度)补偿和回稳补偿相结合的主动控制算法模型,并根据设计的系统评价指标,应用遗传算法进行模型参数寻优,最后通过样机实验验证了该方法的有效性和适用性。(本文来源于《上海交通大学》期刊2017-02-01)
杨启志,郭林强,宋俊朋,赵金海,汪志焕[7](2016)在《车辆并联多维减振座椅的模态分析》一文中研究指出车辆座椅的振动是典型的多维振动。现有一种新型车辆并联减振座椅,能够提供3个自由度的减振形式。对该车辆减振座椅的主体并联机构建立动力学方程,进行了模态分析,确定了座椅系统合理的弹性系数及阻尼系数,然后用MATLAB软件绘制出车辆减振座椅的振动曲线,同时用ADAMS软件进行减振座椅的仿真分析,验证了理论分析的正确性及该车辆座椅有较好的减振性能。(本文来源于《机械科学与技术》期刊2016年09期)
杨明星,郭宗和[8](2016)在《并联机构多维减振座椅的结构参数设计》一文中研究指出提出一种新的车船用并联机构多维减振座椅模型;首先利用旋量法建立机构的雅可比矩阵,同时以减振座椅位姿能力为前提,考虑座椅在运动中的平稳性限制了动平台的运动能力;然后在给定工作空间内以机构的减振空间和全域性能两个目标进行定量评价,运用粒子群算法得到优化目标值的Pareto图解;最后运用ADAMS对结果进行仿真分析,验证座椅模型具有良好的减振性能。(本文来源于《中国农机化学报》期刊2016年06期)
朱伟,姜桂林,许兆棠,沈惠平,朱小蓉[9](2016)在《多维减振座椅动力学分析及减振性能研究》一文中研究指出并联机构在多维减振领域的应用研究得到了广泛关注。针对驾驶员座椅普遍存在的中低频叁维振动,采用少自由度对称并联机构设计一种叁平移减振座椅悬架机构,推导机构的运动正、反解解析式;建立悬架机构竖直方向上的力学关系式,分析悬架结构参数对弹簧恢复力的影响;基于水平激励下减振系统的力学特征,考虑到人体刚度、阻尼的影响,建立解耦的等效二维动力学模型。模拟结果表明,支链倾斜角度α是影响系统减振性能的重要结构参数;同时表明,在y轴方向水平激励下,动平台的运动主要集中在y,z方向,这也证明对于少自由度对称并联减振机构,采用等效二维建模方法进行解耦是有效的。(本文来源于《机械设计》期刊2016年02期)
李德胜[10](2015)在《基于并联机构的车载发电机组多维减振设计研究》一文中研究指出车载发电机组是通信车电力供应的主要保障设备,但机组产生的振动不仅影响车内设备和仪器的可靠性和精准度,还会恶化车内的工作环境。本文结合某通信车用发电机组的减振设计工作,开展了并联多维减振技术研究。应用现代设计理论与方法对并联多维减振系统的弱耦合设计、机组质量对柔性基础的影响、并联多维减振系统数学建模以及系统参数优化进行了全面的分析研究,提出了具有工程实用价值的单层结构衰减多维振动设计方法,并应用该方法对某通信车车载发电机组进行了多维减振设计。在对发电机组振动特性测试与分析的基础上,根据现有减振方法中的不足,本文给出了并联多维减振系统设计方法,提出了采用弱耦合并联机构作为多维减振系统基体的策略。该策略对车载发电机组的多维减振设计,尤其是在设计初始阶段具有很强的工程实用性。为充分考虑发电机组对基础的预压作用和对基础横振的影响,本文建立了含集中质量的柔性基础模型,并给出基础子结构自振特性参数及导纳矩阵求解方法。采用该方法对其导纳功率流传递特性进行了参数化研究,得出柔性基础结构参数对传递功率流的影响规律。根据多维振动在减振系统中的维数转换规律,推导了减振子结构的导纳矩阵数学表达式。在对各子结构导纳矩阵求解后,建立了并联多维减振系统导纳功率流数学模型,根据该模型得出了发电机组质量、减振支链弹簧刚度与阻尼、柔性基础结构参数对振动功率流传递特性的影响规律。该数学模型可以极为方便地用来合理设计减振支链中刚度与阻尼、柔性基础结构,从而调整并联多维减振系统内部通过的振动能流,达到最大限度衰减发电机组振动的目的。最后进行了试验研究,验证了并联多维减振方案的可行性和设计方法的正确性。本文结果表明,采用弱耦合并联多维减振系统,可以在不改变车载发电机组其它性能的前提下,使机组获得更为优良的多维减振性能。(本文来源于《天津大学》期刊2015-05-01)
多维减振论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
管道结构容易在外界激励、流体脉动、水锤激励等作用下发生振动,影响运输效率及造成安全事故,因此需要对管道结构进行有效的振动控制。目前,工程上常通过加设阻尼装置的策略对管道结构进行减振,却没有一种同时从隔振和减振两个角度出发对管道结构进行振动控制的方法。为此,本文设计并测试了一种管道结构多维粘弹性隔减振装置,该装置能够对管道进行多方向隔振的同时减振耗能;基于试验结果,建立了考虑加载频率、位移幅值影响的多维隔减振装置力学模型;并对加设有多维隔减振装置的管道结构进行数值仿真以验证装置的有效性。最后,采用遗传算法对多维隔减振装置的设计参数进行优化以实现管道结构的最优减振。针对上述问题,本文对多维隔减振装置进行了研究分析,所开展的主要工作如下:1)设计一种多维隔减振装置并进行力学性能试验研究,试验分析表明:无论在水平向还是竖向,加载频率和位移幅值均对多维隔减振装置的动态力学性能有着显着影响:多维隔减振装置等效刚度随加载频率的增大而增大,随位移幅值的增大而减小;等效阻尼随加载频率的增大而减小,随位移幅值的增大而减小。因此多维隔减振装置的力学模型应当考虑到频率和位移幅值的影响。2)在等效标准固体模型的基础上,对多维隔减振装置水平向及竖向的等效刚度和等效阻尼进行研究分析,建立了多维隔减振装置的修正等效标准固体模型。为了验证模型的正确性,对多维隔减振装置水平向和竖向的等效刚度及等效阻尼进行拟合,数值分析结果表明:多维隔减振装置的修正等效标准固体模型能够较为准确描述装置水平向和竖向的力学性能,可以用于结构动力分析。3)基于MATLAB和ANSYS交互平台,采用遗传算法对多维隔减振装置的参数进行优化设计,以实现管道结构的加速度和位移的双重控制。算例计算结果表明:通过遗传算法优化得到的多维隔减振装置的参数能够对管道振动进行有效的控制,并且是最优控制。本文的创新之处在于:1)设计了一种针对管道进行振动控制的多维隔减振装置,并对其进行力学性能试验,并通过数值仿真验证了装置的有效性。2)建立了多维隔减振装置的力学模型并进行参数拟合,该模型能够较为准确地描述加载频率和位移幅值的影响。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
多维减振论文参考文献
[1].韩庆华,郭凡夫,刘铭劼,芦燕.多维减振阻尼器力学性能研究[J].建筑结构学报.2019
[2].苗安男.大型管道结构多维隔减振装置力学性能及其减振研究[D].东南大学.2018
[3].王豪.一种半主动座椅悬架的设计及其多维减振研究[D].燕山大学.2018
[4].郑良辰.面向多维低频振动的3-PCR并联减振机构设计及其减振性能分析[D].山东大学.2018
[5].曹荣康.多维座椅减振机构半主动控制研究[D].天津大学.2017
[6].施志祥.基于并联机构的多维减振平衡系统的设计与研究[D].上海交通大学.2017
[7].杨启志,郭林强,宋俊朋,赵金海,汪志焕.车辆并联多维减振座椅的模态分析[J].机械科学与技术.2016
[8].杨明星,郭宗和.并联机构多维减振座椅的结构参数设计[J].中国农机化学报.2016
[9].朱伟,姜桂林,许兆棠,沈惠平,朱小蓉.多维减振座椅动力学分析及减振性能研究[J].机械设计.2016
[10].李德胜.基于并联机构的车载发电机组多维减振设计研究[D].天津大学.2015