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不确定性简谐激励下连续体结构可靠性拓扑优化: 2024年; 针对不确定性简谐激励下连续体结构设计问题,提出了一种有效的考虑载荷振幅和频率不确定性的谐响应可靠性拓扑优化方法。建立了概率可靠性约束下结构体积比最小化的可靠性设计优化模型,其中极限状态函数定义为所关注自由度振幅平方和。利用伴随变量法推导了极限状态函数关于设计变量和随机变量的解析灵敏度列式,采用功能度量法实现结构可靠性分析,并基于移动渐进线方法实现设计变量的更新。最后,通过3个数值算例及蒙特卡罗仿真,验证了所提方法对不确定性简谐激励下连续体结构设计问题的有效性和稳定性,并讨论了简谐激励的振幅大小和频率不确定性、可靠度指标及变异系数对优化结果的影响。; 王选时元昆陈翔龙凯; 关键词：拓扑优化简谐激励不确定性谐响应分析

简谐激励下黏弹性分数阶模型研究: 2024年; 基于简谐激励(正弦)研究了黏弹性分数阶本构模型。由于正弦函数的分数阶导数与整数阶导数具有相同的形式,据此将线性模型表示为单项分数阶导数项的形式,并进行复模量计算及响应特性分析;将分数阶非线性模型表达成谐波形式,可以很容易地进行非线性参数识别;最后将分数阶非线性模型转化为整数阶非线性形式,并以参考文献[17]中的4 Hz试验数据用五阶谐波形式进行参数拟合验证。结果表明:在10%的小应变时,ADF模型比分数阶模型更贴合试验数据;随着应变的增大,分数阶模型比ADF模型越来越贴合试验数据。; 石玉文李雪梅马瑞群; 关键词：简谐激励分数阶微积分黏弹性

基于等几何分析和材料场级数展开模型的简谐激励结构拓扑优化: 2024年; 考虑简谐激励的结构拓扑优化具有重要的研究意义和工程应用价值,尤其对于飞速发展的航空航天领域。为了方便优化设计结果的几何特征提取和控制,同时兼顾计算精度、效率和设计迭代稳定性,本文基于等几何分析和材料场级数展开模型发展一套等几何优化方法用于简谐激励结构拓扑优化。由于等几何分析具有几何建模精确和跨单元高阶连续的特点,在不需要极其细密网格的情况下就可以保证响应分析和灵敏度计算的精度。通过结合材料场级数展开模型,采用降维技术大幅减少了设计参数的数量,提高了设计优化的求解效率,同时能够获得不依赖单元细分且具有清晰几何边界的优化构型。针对动力学拓扑优化可能出现的迭代振荡和不收敛问题,通过采用稳定化方案获得了稳定迭代的收敛设计解。数值算例表明,本文方法能够有效避免灰度模糊区域、锯齿形边界、单元细分依赖性和棋盘格现象等,可以高精度高效率地求解简谐激励结构拓扑优化问题。; 王培金刘宏亮张业伟雷振增杨迪雄; 关键词：拓扑优化简谐激励

一种基于简谐激励的配电导线防覆冰方法: 本发明公开了一种基于简谐激励的配电导线防覆冰方法，包括以下步骤：采用有限元方法，构建简谐激振器‑配电导线系统振动特性的定量分析模型；根据所述定量分析模型，确定简谐激振器激励参数和位置与雨雪脱落效果间的关联关系；根据所述关...; 吴凯冯玉吴少雷朱胜龙赵抗抗刘蔚王鲸杰范申骆晨胡钰杰黄星李君孟明明

基于稳态简谐激励的风力机模态参数识别研究: 2024年; 该文提出基于稳态简谐激励识别固定式风力机模态参数的方法,并可考虑其迎风向和侧风向的气动阻尼耦合。该研究建立考虑惯性激振器单元的有限元模型,分析激振器质量、激振频率范围、间隔、激振力幅值以及湍流风对识别结果的影响,并选择不同激振频率以及激振器运动质量块重量对激振器的行程进行分析;此外还通过全耦合OpenFAST数值模型将采用稳态简谐激励方法、随机子空间法以及自由衰减识别方法的模态参数识别结果进行比较,结果表明:利用惯性激振器对风力机停机、运行状态进行稳态简谐激励识别其模态参数是完全可行的,并且识别结果相对环境激励法等常用方法更加可靠。; 王朝伟陈超杨计刚杨永焱刘现鹏华旭刚; 关键词：风力机频率响应系统识别阻尼矩阵

简谐激励下声学黑洞梁的疲劳裂纹扩展分析: 2024年; 针对含有裂纹的声学黑洞(ABH)梁,基于假设振型法建立振动力学方程,采用包含裂纹位置及深度信息的等效弯曲刚度模型描述裂纹对ABH梁振型的影响.利用Paris公式模拟疲劳裂纹的扩展速率,提出ABH梁的振动疲劳寿命预测流程图.MATLAB数值模拟与COMSOL有限元分析结果表明,基于等效弯曲刚度模型的数值模型与有限元仿真结果吻合.裂纹扩展分析表明,ABH梁特征频率的阶数与疲劳寿命没有内在关系.振动疲劳模拟表明ABH结构的特征参数会影响疲劳寿命分布.; 魏彩凤杜伟奇

简谐激励下碰弹强化吸振器的特性试验研究: 2024年; 为了提升传统纯立方吸振器的吸振效果并避免由高分支响应造成的失效,在纯立方吸振器的质量块两侧安装由碰撞板和弹簧组成的小型装置,构造出一种新型的碰弹强化吸振器。首先,设计并加工了由单自由度线性主振子和该吸振器构成的试验平台;其次,对比研究了在简谐激励下连接碰弹强化吸振器与连接纯立方吸振器的主振子加速度响应的差异;最后,试验分析了吸振器的弹簧刚度和碰弹间隙两个参数对主振子加速度响应的影响。结果表明:碰弹强化吸振器具有优越的减振性能,可以改变整个系统的稳定性,并且能够抑制分岔的发生,消除系统在较大激励下的高分支响应;通过合理控制两个参数,碰弹强化吸振器可以得到更好的振动抑制效果。; 陈建恩董博康闫旭李双宝; 关键词：减振稳定性吸振器

水平简谐激励下T型约束浮板液体晃动抑制试验研究: 植保无人机在作物病虫害防治方面具有诸多优势,在现代农业中的重要性日益突显。植保无人机飞行过程中,不可避免地存在起飞、下降、加速、急停和转弯等动作,从而导致药箱内液体剧烈晃动。液体晃动力反作用于无人机,直接影响无人机的飞行...; 林庆明

简谐激励下的各向异性材料结构稳健性拓扑优化设计方法: 本发明提供一种简谐激励下的各向异性材料结构稳健性拓扑优化设计方法，方法包括定义在简谐激励下的各向异性材料结构的设计域以及设计条件；求解不确定性简谐激励并作用下的各向异性材料结构响应；以动态柔顺度的均值和标准差的加权和为目...; 占金青尹健刘敏朱学清张捷欣许家梁

简谐激励下的各向异性材料结构稳健性拓扑优化设计方法: 本发明提供一种简谐激励下的各向异性材料结构稳健性拓扑优化设计方法，方法包括定义在简谐激励下的各向异性材料结构的设计域以及设计条件；求解不确定性简谐激励并作用下的各向异性材料结构响应；以动态柔顺度的均值和标准差的加权和为目...; 占金青尹健刘敏朱学清张捷欣许家梁

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