摘要：空调配管系统的减振降噪是空调结构开发中的一个设计难点,是制约空调整体品质的一个关键参数。针对空调仿真优化设计中计算成本和计算精度之间的矛盾,将统计学中的近似模型技术应用到空调配管系统的阻尼优化。采用正交试验设计与均匀试验设计相结合的试验设计方法,建立了多项式响应面、Kriging最优内插、BP神经网络近似模型,研究了阻尼层位置、宽度等参数与结构响应频率、阻尼比之间的近似映射关系。最后采用多目标遗传算法分析了结构阻尼比与结构质量之间的Pareto曲线,并选择最优结果进行了试验验证。研究表明,采用近似模型的阻尼层优化方法可以有效地提高设计效率,降低成本,为空调系统的仿真提供了一种可行的方法。

摘要：设计了一种用于铣削减振的2自由度主动式工件装夹平台,平台在控制信号作用下使工件产生运动以抵消切削时刀具和工件之间的振动.在控制器设计时以主动平台作为被控对象并将切削时的刀具—工件相对振动视为对系统的扰动,将其转化为鲁棒干扰抑制问题.针对由对象模型和扰动通道传递函数内模构成的增广系统设计了状态反馈的控制器,由于在控制器设计时不需确切的扰动通道的模型而仅需了解扰动频率,设计过程被有效简化.通过比较有无控制作用时的振幅检验了控制效果,结果表明振动明显得到抑制且对对象模型的参数扰动具有一定的鲁棒性.

摘要：建立了飞行器内SFD-转子系统的运动模型。数值研究表明,飞行器过大的垂直加速度分量或过小的水平加速度分量都可能使原稳定的SFD-转子系统变得不稳定。随着飞行器爬升角的变化,系统响应会出现周期1、周期3、拟周期、混沌等形态,而且会发生倍周期分叉和倒分叉。设计SFD时,必须充分考虑机动飞行的影响。

摘要：针对传统优化技术进行焊点三维形态优化时费时耗力且浪费计算机资源等缺点 ,提出采用“整体”近似优化技术 ,结合线性最小二乘方法、BP( Back Propagation)神经网络 ,在整个设计变量空间上建立问题函数近似面 ,利用该函数近似面来求取目标函数最大值 ,并得到相应的设计变量值 ,达到焊点三维形态优化设计的目的 .最后对线性最小二乘模型、BP神经网络拟合非线性函数的能力和近似优化能力进行了比较讨论 ,结果表明 ,利用“整体”近似优化技术来优化设计焊点形态是简便可行的 ,且 BP网络模型拟合“整体”近似函数面比线性回归模型具有更高的精度 。

摘要：采用面向对象建模技术和模块化层次化的架构 ,在发动机非线性数学模型基础上 ,应用Dymola Modelica仿真软件开发了航空发动机模块化仿真模型库 该模型库具有分层结构 ,以及可扩展、标准化的特点 以此模型库为基础 ,用户可以根据需要灵活地建立相应的发动机系统级模型 ,并进行仿真验证 文中采用NASA的数据建立了一个混合排气的航空发动机模型 ,经仿真并与国外仿真结果比较 。

摘要：为计及压电层的刚度特性,基于一阶剪切变形理论推导压电层合梁的抗弯刚度,由Hamilton变分原理建立压电层合梁的有限元模型,采用模态叠加方法对有限元模型降阶。在应变最大处配置制动器和传感器,基于鲁棒极点配置算法对低阶系统设计状态反馈,配置极点至期望位置。把针对低阶系统设计的控制器作用于原系统以实现振动主动控制。数值算例验证了这种力学建模方法和控制器设计方法的有效性。

摘要：通过比较逆压电效应本构方程和热弹性本构方程,在线性范围内建立逆压电效应和热弹性效应的比拟关系:将驱动电压比拟为温度载荷,压电应变系数比拟为热膨胀系数,用热弹性有限元方法分析逆压电效应,并采用热弹性比拟方法求解基于长度伸缩逆压电效应和厚度剪切逆压电效应的驱动器问题,给出了平面结构“热-机-电”耦合问题的热弹性比拟求解方法。热弹性比拟方法为快速建立复杂压电结构的有限元模型提供了一种有效的途径,可缩短复杂压电主动结构的设计周期,降低设计成本。最后给出数值算例说明文中方法的有效性。

摘要：斜激波作用下复合材料壁板-空腔系统气动弹性问题涉及非线性气动力、壁板大变形振动和声腔流体声波的强耦合作用,是高速飞行器弹性壁板设计中关注的重要问题.以往研究主要分析声腔恒定压力对壁板颤振特性的影响,忽略了声场与结构之间的动态耦合特性.为了弥补这一研究缺陷,文章提出一种隐式分区计算方法实现对高速可压缩流体、大变形壁板和声腔流体声波3个物理场进行强耦合计算.基于任意拉格朗日-欧拉(arbitrary Lagrangian Eulerian,ALE)框架的有限体积法求解可压缩黏性流体Navier-Stokes方程,采用高阶剪切锯齿理论和有限元方法建立复合材料壁板非线性动力学模型,采用波动方程描述空腔内可压缩声学流体.揭示了空腔物理参数(声学流体密度、平均压力和空腔深度等)对壁板-空腔系统气动弹性响应的影响规律,发现了若干新现象:改变空腔物理参数可导致壁板运动从定点稳定静变形转变到周期极限环颤振;空腔内声学流体的“弹簧效应”导致壁板表面声压载荷反相位作用于壁板运动;特定空腔深度比下,空腔声模态变化会改变声压脉动与壁板振动的相位关系,导致壁板临界颤振动压降低.

摘要：在传统的超磁致伸缩微位移致动器碟簧设计中,以预压力大小作为唯一设计指标.首先定性分析了微位移致动器的结构形式、传力机理;然后定量分析了超磁致伸缩致动器的输出特征,指出引入软性碟簧的可行性和必要性,使超磁致伸缩材料在阶跃段可获得更大的位移输出.针对不同预压应力及相关条件设计碟簧参数,通过试验证明了采用软性碟簧可以有效降低阶跃段系统等效刚度,从而改善换能系统输出.

摘要：介绍机床主轴系统动力学特性的研究进展。主轴系统的建模、动态特性的研究方法、轴承参数及加工条件等多种因素对机床主轴动力学特性的影响方面作了系统阐述,简要介绍主轴系统的优化设计方法以及结构改进。对国内和国外的研究进展进行了比较,总结机床主轴系统动态特性研究方面的不足,为今后的研究提供参考。