摘要：建立旋翼结构振动载荷的流固耦合分析方法,计算分析旋翼前飞状态下的结构振动载荷,其中旋翼动力学模型中采用大变形梁模型,旋翼气动模型采用CFD模型,利用多重滑移网格技术实现旋翼变距、旋转等运动,最后采取松耦合策略集成动力学、气动模型。在结构和气动模型分别验证的基础上,通过计算SA349/2直升机桨叶在前飞状态的挥舞、摆振剖面结构振动载荷并对比飞行实测数据,验证流固耦合计算方法的准确性,同时对比自由尾迹模型计算结果,证明在旋翼结构振动载荷计算当中引入CFD方法能有效提高载荷计算的预估精度。

摘要：针对旋翼干扰下的共轴刚性旋翼振动载荷问题开展计算分析。结合中等变形梁理论的结构动力学模型和含非定常自由尾迹的双旋翼气动模型,建立共轴刚性旋翼振动载荷计算模型。以XH-59A旋翼为研究对象,在模型验证的基础上详细分析旋翼俯仰角α、间距D以及交叉角Ψ对共轴刚性旋翼振动载荷特性影响。研究表明:增加旋翼俯仰角α会降低桨毂垂向力F_(z)和俯仰力矩M_(y)的3Ω谐波幅值,但会大幅增加滚转力矩M_(x)的3Ω谐波幅值,在高速前飞时利用俯仰角参数能调节桨毂谐波幅值水平;旋翼间距D越小,桨毂谐波幅值越高;交叉角Ψ对桨毂滚转力矩M_(x)和俯仰力矩M_(y)谐波幅值影响较大,在30°交叉角下滚转力矩M_(x)的3Ω谐波幅值增加量要高于俯仰力矩M_(y)的3Ω谐波幅值减少量,而0°交叉角下的桨毂振动载荷整体水平更低。

摘要：设计了非晶合金在振动力场作用下的双杯挤压模型,利用有限元模拟和实验的方法,研究了低频振动频率、振幅等工艺参数对非晶合金摩擦行为的影响规律。首先利用水冷铜模吸铸法在真空环境下制备Zr_(55)Al_(10)Ni_5Cu_(30)大块非晶合金样品,在配备高温炉的Zwick/well材料力学性能试验机上完成双杯挤压实验;然后通过三维电子显微镜测量挤压后样品的上、下杯高度,从而计算出相应的摩擦系数值;最后利用Deform软件模拟对摩擦系数进行标定。结果表明摩擦因数随着频率的增加而减小;对振幅而言,当振动频率为0.05或0.1 Hz时,振幅的改变对摩擦因数影响不大;当振动频率为0.5或1或2 Hz时,振幅变化对摩擦因数有一定的影响,但是没有明显的规律可循。

摘要：利用实验室振动加载技术来等效模拟实际工况的随机振动载荷,以研究结构的振动环境适应性,是工程界通用的做法。文中讨论了随机振动载荷动力学等效的过程与方法,针对小阻尼稀疏模态结构,给出了基于结构振动响应等效的随机振动载荷等效关系的工程应用表达式和评价等效载荷对疲劳损伤影响的方法。简支梁数值模拟表明,通过文中方法设计的等效随机振动载荷,不仅可以获得变化不大的结构响应,而且疲劳损伤等效结果也可以满足工程应用精度要求。

摘要：为研究膨胀土硬质地层振动载荷沉桩的挤土效应,基于膨胀土剪切膨胀、遇水软化的力学特性,提出“水冲法”辅助沉桩关键技术,通过现场试验和有限元模拟,得到H型、O型钢板桩沉桩时桩周土体深层水平位移、深层土压力的变化规律。研究表明:桩周土体的深层水平位移、深层土压力均与土层性质、土层深度密切相关,膨胀土的剪胀作用能够显著增强沉桩的挤土效应。与未采取辅助措施相比,采取“水冲法”辅助措施后,桩周土体的深层水平位移、深层土压力的最大值均可减小50%以上。“水冲法”辅助措施可显著削弱沉桩对周边环境的不利影响,为组合钢板桩支护技术的设计与施工提供重要的技术支撑。

摘要：为研究振动载荷对腰椎间盘力学性能的影响,采用有限元方法,对人体腰椎间盘L3/L4节段在不同振动频率和振动幅值作用下的力学响应进行仿真分析,并与静载荷下的响应进行比较.发现:振动幅值相同时,振动都不同程度地增大了腰椎间盘的蠕变,振动频率越高,蠕变越大;振动幅值越大,振动频率对蠕变的影响越明显.椎间盘组织的Mises应力受振动频率的影响较小;孔隙压力随着振动频率的增加下降速度有所降低.应变增大时,应力松弛随频率的增加略有减小.因此长期处于振动载荷下,特别是频率较高时,更容易造成纤维环损伤.

摘要：针对高速运转机构中受变载作用的弹簧 ,建立了以弹簧一阶自振频率远离载荷振动频率为优化目标的弹簧优化设计数学模型 ,并给出了计算实例。

摘要：针对现有研究高速列车齿轮箱体仅考虑了电机扭矩载荷或简化振动工况的现状,以国内某车型高速列车齿轮箱体为研究对象,通过对轴悬式齿轮箱体载荷工况进行分析,基于振动载荷确定齿轮箱体强度计算时的所有工况组合,利用有限元软件对高速列车齿轮箱体进行强度分析,并根据相关铁路标准对结果进行评定。结果表明,齿轮箱体在设计寿命周期内,可同时承受牵引/制动工况下的扭矩载荷及线路激扰产生的振动载荷,应力幅值均小于其对应许用应力幅,齿轮箱体的疲劳强度满足许用要求。在齿轮箱体强度分析时对复杂工况组合进行计算,保证了齿轮箱体设计的可靠性,为高速列车齿轮箱体强度分析和评定提供了一种新方法。

摘要：本文针对航空液压管路在随机振动载荷作用下导致疲劳损伤的主要破坏形式,通过对典型航空扩口管接头的结构分析,结合干涉配合理论,设计了一种新型的航空管接头强化连接结构,为调节航空液压管路共振和提高航空液压管路的疲劳寿命提出了一个新的思路,并在实际应用中验证了新型结构的有效性。

摘要：旋翼振动载荷分析技术对研究变转速刚性旋翼振动问题具有重要的价值和意义。该文分析了长航时变转速刚性旋翼振动载荷与旋翼转速、前飞速度以及起飞重量之间的关系。研究发现,在一定的飞行条件下,旋翼振动载荷随着前飞速度的加快逐渐加快,随着旋翼转速的加快逐渐减慢。综合考虑桨根振动载荷水平,合理选择旋翼中间转速以及直升机在不同转速下对应的前飞速度。