国家自然科学基金(11172166)
- 作品数：10 被引量：53H指数：6
- 相关作者：华宏星张志谊张振果李攀硕王剑更多>>
- 相关机构：上海交通大学武汉理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学交通运输工程一般工业技术机械工程更多>>
- 螺旋桨推进轴系摩擦自激扭转振动研究被引量：6
- 2013年
- 螺旋桨推进轴系中,转子扭转振动和轴颈-轴承非线性摩擦的耦合可诱发自激振动。为研究轴系摩擦自激扭振的形成机制和基本规律,采用速度依赖型的Stribeck摩擦模型描述轴承-轴颈的动摩擦特性,通过拉格朗日方程和主振型叠加法建立了推进轴系摩擦自激扭振的非线性动力学模型。其后利用多尺度法分析了自激扭振发生的临界参数条件和基本规律,运用数值积分方法进行了动力学响应计算,并研究了主要物理参数对轴系摩擦自激扭振产生条件的影响。研究方法和结果可为推进轴系系统设计提供必要的理论参考。
- 张振果张志谊王剑华宏星
- 关键词：自激振动非线性模型
- 含橡胶轴承轴系振动传递主动控制研究被引量：2
- 2014年
- 研究基于惯性式作动器的轴系振动主动控制方法,用于抑制轴系振动向弹性基础传递。首先通过简化的轴系模型,分析了随转速变化的橡胶轴承支承特性导致轴系振动特性显著改变的原因,然后提出控制通道模型在线辨识与周期振动抑制方法。使用LMS辨识算法和子空间滤波方法获取轴系运行状态下的控制通道的脉冲响应,滤除其中由转速调制的周期干扰信号,并使用内嵌饱和抑制与干扰重构的Filtered-x LMS算法构建由转速调制的周期干扰的抑制方法。仿真和试验结果表明,经过滤波的脉冲响应的在线辨识模型更加有效,而且控制方法能够抑制转速调制的周期干扰,减小弹性基础振动。
- 胡芳张志谊吴天行华宏星
- 关键词：LMS算法
- 抑制作动器间干扰的主动控制方法
- 2013年
- 通过优化作动器的控制目标,调整控制通道耦合方式,可有效抑制作动器间的正反馈,达到快速平稳收敛的控制目的。该方法基于滤波xLMS方法和多通道耦合控制模型,控制过程简洁、有效。实验结果表明,该方法能有效抑制多个作动器之间的互相干扰,而且较多通道分散控制具有更高的总体抑制性能。
- 刘锐张志谊华宏星
- 关键词：振动与波
- 轴-壳体系统耦合振动的建模与分析被引量：14
- 2012年
- 耦合振动建模与分析是振动控制的基础。针对末端带有集中质量的轴与加筋壳体的耦合系统,分别利用解析法和有限元法计算轴系导纳和加筋壳体导纳,并将艉轴承与推力轴承作为子结构连接单元,通过频响函数综合进行模型合成,得到整个系统的频域描述模型。在此模型基础上,分析了系统振动固有特性及其随轴承刚度的变化规律,并讨论在轴上实施纵向振动控制的可行性。结果表明,推力轴承刚度改变轴系纵振频率,对纵振能量传递有明显影响;轴系纵向振动不仅会引起壳体纵向共振,还会引起壳体弯曲振动,形成轴-壳体纵横耦合模态;轴的纵向振动控制可以减小耦合系统振动。
- 李攀硕李栋梁张志谊
- 关键词：解析法有限元法
- 考虑质量偏心Timoshenko梁的弯-纵耦合固有振动特性研究被引量：7
- 2015年
- 针对有限元法等数值方法较难处理的质量偏心梁问题,考虑质心、形心不重合情形下的弯-纵耦合效应,建立了有偏心Timoshenko梁弯-纵耦合振动的数学模型,推导了相应的特征方程。进而给出了若干偏心工况下Timoshenko梁弯-纵耦合振动的解析表达式,并探讨了偏心率和典型边界条件对纵向和弯曲振动固有频率和模态振型的影响规律。分析结果表明,固有频率随着偏心率的增大而减小,且质量偏心对纵向振动的影响较弯曲振动更为明显。
- 王剑张振果华宏星
- 关键词：质量偏心TIMOSHENKO梁振动
- 分布式摩擦激励下轴系振动研究被引量：4
- 2014年
- 针对含水润滑橡胶轴承轴系在摩擦激励与弯扭耦合作用下产生自激振动并诱发异常噪声、而常用的点支承模型无法用于分析轴承分布支承力及轴承倾斜等因素对轴系振动影响,采用分布式轴承支承模型及速度依赖型Stribeck摩擦模型,利用拉格朗日方程及模态展开法建立摩擦激励下轴系动力学模型。用数值仿真研究轴系非线性振动与系统物理参数间关系,探讨接触力、转速、轴承倾斜等因素对轴系响应特性影响。结果表明,在相同摩擦系数、接触力、转速条件下轴承倾斜会使轴系更易产生自激失稳。
- 车凯凯张振果张志谊华宏星
- 关键词：水润滑橡胶轴承自激振动
- 摩擦激励下螺旋桨推进轴系弯扭耦合振动研究被引量：10
- 2013年
- 螺旋桨推进轴系中水润滑轴承-轴颈摩擦诱导异常振动、噪声是制约舰艇隐身性能的重要因素,研究其成因机制和影响规律对于识别和有效控制异常振动、噪声具有重要价值。为此,从非线性摩擦和轴系整体动力学耦合的角度对螺旋桨推进轴系摩擦诱导振动问题进行分析。采用速度依赖型的Stribeck摩擦模型描述轴承-轴颈的动摩擦特性,考虑非线性摩擦-扭转振动-横向振动的耦合作用,在此基础上利用Hamilton原理和有限元法建立连续轴系的非线性动力学方程。运用Newmark-β法和Newton-Raphson迭代相结合的方式求解并获取系统非线性动力学响应,分析动摩擦特性及弯-扭耦合作用对轴系摩擦诱导振动的影响规律。结果表明,相较于纯扭转系统,弯-扭耦合系统更容易产生摩擦自激振动。除轴承-轴颈摩擦特性外,不稳定的弯曲模态同样为耦合系统摩擦自激振动的重要成因。
- 张振果张志谊陈锋华宏星
- 关键词：非线性系统径向轴承
- 正则化技术在状态空间载荷识别中的应用被引量：6
- 2014年
- 针对载荷识别问题中的不适定性,提出了一种基于局部最小准则(local minimum criterion,简称LMC)的正则化技术处理方法。通过对线性系统离散状态空间方程的研究,建立了基于该正则化技术的状态空间载荷识别数学模型。仿真结果表明,该方法能有效地识别出载荷且计算效率较高,并结合数值试验结果分析研究了测点数、采样时间间隔和激励力频率因素对识别结果的影响,为载荷识别的高精度提供参考。
- 马超华宏星
- 关键词：载荷识别正则化技术
- 基于自适应方法的轴系纵振主动控制研究
- 推力轴承基座是螺旋桨纵向激励向船体传递的主要路径。针对推进轴系纵振控制问题,建立简化的螺旋桨-轴系-推力轴承基座耦合振动模型,并采用四端参数法求解模型干扰通道与控制通道的频响函数。采用滤波自适应算法进行控制仿真,结果表明...
- 郑洪波覃会黄志伟张志谊
- 关键词：轴系纵振自适应算法
- 文献传递
- 摩擦力作用下推进轴系弯—扭耦合振动特性分析被引量：5
- 2013年
- 推进轴系的艉轴承负荷受螺旋桨、轴系对中等因素影响,不合理设计或安装可能导致轴承润滑不良,使轴颈与橡胶轴承间容易存在"粘着—滑动"状态,进而导致轴系的弯曲、扭转振动异常。通过简化的推进轴系模型,从机理上分析轴系在艉部橡胶轴承摩擦力作用下的弯-扭耦合振动特性及其主要影响因素,为识别轴系异常振动和噪声提供参考。
- 覃文源张志谊华宏星
- 关键词：振动与波推进轴系自激振动
