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土木工程结构振动控制技术及其应用研究.

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图6模拟结构阻尼比随TLMD频率比变化曲线

模拟结构阻尼比达到极值。频率比在0.96~0.98区间,即频率比在最优值附近改变±1%时,模拟结构阻尼比变化较为平缓且均在6%以上。

实桥通常采用多重TLMD(MTLMD进行减振,为此在室内进行了MTLMD减振性能试验。分别将1~4台频率和阻尼均调为优化值的减振器固定到上述模拟结构上进行试验,得到模拟结构阻尼比随TLMD总质量比变化的曲线如图7所示,按TMD 理论计算的相应曲线亦绘于图7。从图7可知,模拟结构的阻尼比随TLMD总质量比增加而增大,4台TLMD(质量比1.91%时,模拟结构阻尼比达到7.13%,抑振效果非常好。1~4台TLMD 的试验值与同质量比下的TMD理论计算值比较,模拟结构阻尼比分别提高27%、23%、35%和46%,说明新型TLMD双调谐减振器由于同时具有TLD 和TMD的抑振效能,抑振性能在TMD基础上有大幅提升。

图7MTLMD抑振性能的试验值与TMD理论僵对比3.1.3实桥试验

选取九江长江大桥三大拱中2根典型吊杆(C32A32和C10A10,对该新型减振器进行了减振性能实桥试验。在每根吊杆上安装4台活动质量均为10kg的减振器,如图8所示。首先撤下吊杆原有TMD减振器,分别进行激振并得到吊杆自身的自振特性;然后安装试验用新型减振器TLMD对吊杆激振,进行新型TLMD减振性能试验;最后对撤下的既有TMD减振器进行检修,使之恢复最佳状态,重新安装到吊杆上进行综合减振性能试验。试验结果如图9所示。

由图9可知,吊杆C32A32和C10A10在TLMD质量比分别为1.57%与1.56%的情形下,

图8新型TLMD实桥安装

图9实桥试验结果

目标振型阻尼比达到了5.09%和3.58%,阻尼分别提高了50.9倍和35.8倍。对非目标振型,结构阻尼比也有所提高。对比原TMD在质量比为1.9%时,目标振型阻尼比为3%左右,TLMD具有更好的减振效果。TLMD与TMD减振器共同工作时,目标振型的结构阻尼比进一步增加到5.47%和4.98%,非目标振型的结构阻尼比有更明显的提高。

由于九江长江大桥公路面二期恒载变化等因素影响,吊杆频率发生变化,本次减振器的频率根据早期实测频率设计,C32A32及C10AlO实际频率比分别为0.945和o.936,未调节到最优值,抑振效果略低于室内试验。在准确测试吊杆频率和精确调试TLMD参数的情况下,实桥TLMD减振性能将得到提升。

3.2杠杆质量阻尼器(LMD减振技术

随着斜拉桥的大量兴建,斜拉桥的跨度逐渐增大,斜拉索的长径比也越来越大,拉索的刚度、阻尼相应不断降低,通常斜拉索前几阶自振频率在2Hz 以下,未采取减振措施时模态阻尼比在0.1%左右,拉索极易在风、风雨、地震及交通等外界激励下产生大幅振动。斜拉索振动引起其疲劳损伤与应力腐蚀,还会使过往行人和车辆产生不舒适感和不安全感,影响桥梁的正常运营。解决斜拉索振动问题是

一个非常重要的工程课题。

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18桥梁建设2009年增刊2桥梁景观的不良影响小,易于安装、养护,且减振效果更好,是一种更适于超长斜拉索的振动控制的“广谱”减振器。A大样参[1]考文献:W,BergmanLA,CaugheyTK,以a1.andHousnerGStructuralControl:Past,PresentFuture[J].JournalofEngineeringMechanics,ASCE,1997,123(9):897—971.[2]PertersenNR.DesignofDampers.StructuralLargeScaleTunedMassControl[M].North—HollandSMPublishingCo,1980:581—596.[3]顾金钧,赵煜澄,邵克华.九江长江大桥应用新型TMD抑制吊杆涡振[J].土木工程学报,1994,27(3):图1lLMD一斜拉索系统室内模拟试验整体布置2—20.(GU采用复模态分析法对有LMD试验索的减振效果进行了计算分析,并与实测结果

进行了对比,如图12所示。Jin-jun,ZHA0Yu—cheng。SHAOKe-hua.Sup—onpressingVortex-InducedVibrationHangersofaJiu‘ jiangChangjiangRiverBridge,UsingCivilEngineeringNewTypeofTMD[J].ChinaJournal,1994,27(3):2—20.inChinese)[4]汪正兴,任文敏,苏继宏,等.多重调谐质量阻尼器参数优化的一种改进算法及其应用[J].工程力学,2005,22(5):26—30.(WANGZheng-xing,RENWen-min,SUJi—hong,da1.AnImprovedtionof阶披AlgorithmforParameterOptimiza—MTMDandItsApplication[J].EngineeringMechanics,2005,22(5):26—30.inChinese)图12有LMD试验泵前15阶对数衰减翠实测值与计算值的对比[5]欧进萍.结构振动控制一主动、半主动和智能控制[M].北京:科学出版社,2003.[6]Ito由图12可见,安装LMD后,试验索前15阶对数衰减率艿从0.005提高到0.04~o.12,计算值与实测值基本吻合。斜拉索振动控制上需要提供较大附加阻尼的4~6阶艿值可达0.11左右,通常刚性连接的粘性剪切阻尼器(VSD)对斜拉索提供的最大附加阻尼仅约0.06,可见与VSD相比,LMD具有更好的整体减振效果。M.MeasuresAgainstWind—InducedVibrationsofofStructuresCongresstSTBridge[C]//ProceedingsDiv,ASCE,1987.[7]FujinoY.RecentResearchandDevelopmentInducedVibrationsandControlofonWind.JapanBridgesin[c]//Proceedingsonof4thEastAsia—PacificConferenceStructure.Engineering&Construction.Seoul.Korea,1993,I:43—48.[834

结论BauerHF.OscillationsofImmiscibleLiquidintangularaRec—Container:ANewDamperforExcitedStruc—土木工程结构振动控制日益成为工程界高度关注的课题,包括被动与主动控制在内的结构振动控制方法逐渐获得广泛的应用。TMD与TLD对结构风振具有很好的控制效果,新型液体质量双调谐阻尼器(TLMD)兼具TMD与TLD的优点,便于调谐,减振效果与耐久性更好,是一种极具发展前景的调谐式减振器;与通常斜拉索减振器相比,LMD对,。、tures[J].Sound&Vibration,1984,93(1):117—133.SakaiF,TakaedaS,TamakiT.TunedLiquidColumnDamper—NewTypeDeviceforSuppressionofBuildingVibration[c]//ProceedingsInternational.ConferenceonHigh—RiseBuildings.Nanjing,China,1989:926—931.(下转第25页)万方数据

钢桥构造的疲劳开裂分析党志杰25●●●'●'’●',-’●’-,’,,'',-’-’’’’●,'’'’’'’,’,●●,-’●●●,'m-m●●''●I●,,''’',''●’,●-',,●●,,●’-’-'-’'','(上接第18页)[10]FujinoY,YoshidaY.Wind—InducedVibrationandControlofStructural1025.Trans—TokyoBayCrossingture注:D、E、E’为《美国公路桥设计规范》中细声疲劳抗力分类。Engineering,1996,122(2):187—192.zBridge[J].012一E13]CHENQ,WANGXY,NIYQ,etⅡz.FieldonEngineering,2002,128(8):1MeasurementsWind—Rain—InducedandwithoutVibrationofBridgeCableswithof3rdMRDampersFc]//onE11]汪正兴.阻尼减振技术及其在桥梁与塔式结构中的P

roceedings应用[J].桥梁建设,1999,(4):22—25.(WANGZheng-xing.Vibration—DampingTechniquesandTheirApplicationstoWorldConferenceStructuralContr01.Como,Italy,2002:7—12.[14]汪正兴,任文敏,陈开利.斜拉索杠杆质量减振器的减振分析[J-i.工程力学,2007,(11):153—157.Zheng—xing,RENonBridgesandTowerStruc一tures[J].BridgeConstruction,1999,(4):22—25.(WANGinChinese)AnalysisWen—min,CHENKai—li.InclinedCableVibrationSuppressionU一[12]PattenWN,SackR,HeQ.ControlledSemi—ActivesingLeverMassDamper[J].EngineeringMechanics,HydraulicVibrationAbsorberforBridges[J].Struc一2007,(11):153—157.inChinese)万方数据

土木工程结构振动控制技术及其应用研究作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期:汪正兴,王波,李东超, WANG Zheng-xing, WANG Bo, LI Dong-chao 中铁大桥局集团桥科院有限公司,湖北,武汉,430034 桥梁建设 BRIDGE CONSTRUCTION 2009(z2 参考文献(14条 1.Ito M Measures Against Wind-Induced Vibrations of Bridge 1987 2.欧进萍结构振动控制-主动、半主动和智能控制 2003 3.汪正兴;任文敏;苏继宏多重调谐质量阻尼器参数优化的一种改进算法及其应用[期刊论文]-工程力学 2005(05 4.顾金钧;赵煜澄;邵克华九江长江大桥应用新型TMD抑制吊杆涡振 1994(03 5.Pertersen N R Design of Large Scale Tuned Mass

Dampers.Structural Control 1980 6.汪正兴;任文敏;陈开利斜拉索杠杆质量减振器的减振分析[期刊论文]-工程力学 2007(11 7.CHEN Z Q;WANG X Y;NI Y Q Field Measurements on Wind-Rain-Induced Vibration of Bridge Cables with and without MR Dampers 2002 8.Sakai F;Takaeda S;Tamaki T Tuned Liquid Column Damper-New Type

Device for Suppression of Building Vibration 1989 9.Bauer H F Oscillations of Immiscible Liquid in a Rectangular Container:A New Damper for Excited Structures[外文期刊] 1984(01 10.Fujino Y Recent Research and Development on WindInduced Vibrations and Control of Bridges in Japan 1993 11.Patten W N;Sack R;He Q Controlled Semi-Active Hydraulic Vibration Absorber for Bridges 1996(02 12.汪正兴阻尼减振技术及其在桥梁与塔式结构中的应用[期刊论文]-桥梁建设 1999(04 13.Fujino

Y;Yoshida Y Wind-Induced Vibration and Control of Trans-Tokyo Bay Crossing Bridge[外文期刊 ] 2002(08 14.Housner G W;Bergman L A;Caughey T K Structural Control:Past,Present and Future[外文期刊] 1997(09 本文读者也读过(10条 1. 何敏.王建国地震激励下桥梁振动控制系统的非参数辨识方法研究[会议论文]-2007 2. 谭莹桥梁施工中的振动控制[期刊论文]-国外桥梁2000(4 3. 王琪.胡如夫调谐阻尼器在内圆磨床结构振动控制中的应用[期刊论文]-煤矿机械2001(8 4. 史家钧.金平减振装置在桥梁工程中的应用[会议论文]-1998 5. 刘磊.卢文良.LIU Lei.LU Wenliang 铁路桥梁体外预应力索的横向振动控制[期刊论文]-科学技术与工程 2006,6(12 6. 曾攀.闫贵平.郑云地震激励特性对隔振桥梁动力响应的影响研究[期刊论文]-噪声与振动控制2001,21(2 7. 朱保兵.李国强.于洪刚.江锡虎.董震.ZHU Bao-bing.LI Guo-qiang.YU Hong-gang.JIANG Xi-hu.DONG Zhen 刚性拉索横向振动控制的模态等效方法[期刊论文]-合肥工业大学学报(自然科学版)2006,29(4 8. 罗登贵.雷静雅.周祥瑞.付李宁.徐家云.Luo Deng gui.Lei Jingya.Zhou Xiangrui.Fu Lining.Xu Jia yun 相邻结构基础隔震和层间减震研究[期刊论文]-大地测量与地球动力学2008,28(6 9. 刘刚亮.王中文.

刘宏波.汪正兴应用大型TMD抑制崖门大桥RC桥塔的抖振响应[期刊论文]-世界地震工程 2002,18(2

10. 徐自国.马明.肖从真.Xu Ziguo.MaMing.Xiao Congzhen 杭州湾跨海大桥观光塔舒适度分析及TMD振动控制研究 [期刊论文]-特种结构2008,25(2 本文链接:https://www.doczj.com/doc/4914412967.html,/Periodical_qljs2009z2003.aspx

结构振动控制中文

《结构振动控制》教学大纲 课程编号:1322009 英文名称:Control of Structural Vibration 课程类别:选修课学时:36 学分:2 适用专业:土木工程 预修课程:结构动力学、控制理论、随机振动 课程内容: 内容:主要介绍结构振动控制机理,各种减振控制装置,控制律设计中的重要问题以及智能控制。 预期目标:使学生掌握结构控制的原理,能针对不同的要求对结构采用不同的控制策略,提高学生解决实际问题的能力。 重点和难点:被动阻尼器的工作原理及实用设计方法;TMD的工作原理和设计方法;各种主动控制算法的计算步骤、优缺点和使用条件;结构振动的模糊控制和神经网络控制;结构振动控制设计中的模型降阶,溢出,传感器与作动器的定位,鲁棒性,时滞效应;结构半主动控制系统的原理和半主动控制算法;结构振动控制的Benchmark问题。 教材: 欧进萍.结构振动控制-主动、半主动和智能控制.科学出版社 参考书目: 1. 瞿伟廉 .高层建筑和高耸结构的风振控制设计.武汉测绘科技大学出版社 2. 顾仲权.振动主动控制.国防工业出版社 3. 吴波.李惠.建筑结构被动控制的理论与应用.哈尔滨工业大学出版社 4. T.T.Soong.Active Structural Control: Theory and Practice. Longman Scientific & Technical. 5. G.W.Housner.Structural Control: past, present and future.et al. ASCE Journal of Engineering Mechanics, 123(9): 897-971, 1997 考核方式与要求: 课程论文。

振动控制措施(2021新版)

振动控制措施(2021新版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0723

振动控制措施(2021新版) 振动是指物体在外力作用下,以中心位置为基准呈往复振荡的现象。 生产过程中的生产设备、工具产生的振动称为生产性振动。 振动的控制措施: (1)从工艺和技术上消除或减少振动源,是预防振动危害最根本的措施。如用油压机或水压机代替气(汽)锤,用水爆清沙或电液清沙代替风铲清沙、以电焊代替铆接等。 (2)选用动平衡性能好、振动小、噪声低的设备。在设备上设置动平衡装置,安装减振支架、减振手柄、减振垫层、阻尼层;减轻手持振动工具的质量等。 (3)基础隔振。将振动设备的基础与基础支撑之间用减振材料(橡胶、软木、泡沫乳胶、矿渣相等)、减振器(金属弹簧、橡胶减

振器和减振垫等)隔振,减少振源的振动输出。 在振源设备周围地层中设置隔振沟、板桩墙等隔振层,切断振波向外传播的途径。 (4)个体防护。穿戴防振手套、防振鞋等个人防护用品,降低振动危害程度。其中最重要的是防止手指受冷。 XXX图文设计 本文档文字均可以自由修改

振动测试理论和方法综述

振动测试理论和方法综述 摘要:振动是工程技术和日常生活中常见的物理现象。在长期的科学研究和工程实践中,已逐步形成了一门较完整的振动工程学科,可供进行理论计算和分析。随着现代工业和现代科学技术的发展,对各种仪器设备提出了低振级和低噪声的要求,以及对主要生产过程或重要设备进行监测、诊断,对工作环境进行控制等等。这些都离不开振动的测量。振动测试技术在工业生产中起着十分重要的作用,为此设计和制造高效的振动测试系统便成为测试技术的重要内容。本文概述了振动测试的发展历程,总结和分析了振动测试系统的基本组成和应用理论,列举了几种机械振动测试系统的类型。最后分析了振动测试系统的几个发展趋势。 关键词:振动测试;振动测试系统;测试技术;激振测试系统 1.引言 振动问题广泛存在于生活和生产当中。建筑物、机器等在内界或者外界的激励下就会产生振动。而机械振动常常会破坏机械的正常工作,甚至会降低机械的使用寿命并对机器造成不可逆的损坏。多数的机械振动是有害的。因而对振动的研究不仅有利于改善人们的生活环境和生活水平,也有助于提高机械设备的使用寿命,提高人们的生产效率。正因如此振动测试在生产和科研等多方面都有着十分重要的地位[1]。为了控制振动,将振动给人们带来的危害降至最低,就需要我们了解振动的特性和规律,对振动进行测试和研究。振动测试应运而生。 振动测试有着较为长久的发展历史,是与人类社会的发展有着紧密的联系。随着计算机技术和相关高科技技术的问世和发展,振动测试系统也有了飞跃性的发展。振动测试系统从最早的简单机械设备的应用到如今的先进的计算机技术和设备的应用。从刚开始的检测人员的耳朵来进行测量、判断和计算出大概的故障点的原始方法到现在的计算机控制、存储、处理数据的处理[2],无不体现出振动测试系统的长足发展和飞跃式的进步。与此同时,振动测试在理论方面也有了长足的发展,1656 年惠更斯首次提出物理摆的理论并且创造出了单摆机械钟到现今的自动控制原理和计算机的日趋完善,人们对机械振动分析的研究已日趋成熟。而伴随着振动测试系统的进步和日臻成熟,其在国民的日常生活和生产中所扮演的角色也愈发的重要。 2.振动测试与分析系统(TDM)的发展

含凸轮机构的机械系统的振动控制研究综述_姚燕安

设计领域综述 SUMMARIES OF DESIGNING DOMAINS 含凸轮机构的机械系统的振动控制研究综述 姚燕安 张 策(天津大学机械系 300072) 1 引言 工业界对于生产率的追求是无止境的,自动化、高速化日益成为现代机械的发展趋势。大量的自动化机械要求实现复杂及精确的位置控制,凸轮机构由于其优良的工作性能而被广泛地用作定位机构。在高速下保持高精度、低噪音是衡量自动化机械产品质量的重要指标,成为制约机械运转速度提高的关键问题。在这方面我们与国际先进水平相比,还有相当差距。工业发达国家弧面分度凸轮机构的转速已达1600r/min,而我国只达到600r/min左右。 因而,对于含凸轮机构的机械系统的振动、尤其与定位精度直接相关的残余振动,必须采取有效的方法予以抑制或消除。抑制凸轮机构振动的方法,按照减振原理可以分为动态设计与振动控制两大类。首先,对前者予以简要评述;然后,重点评述后者的分类、原理以及研究现状;最后,综述并展望凸轮动力学的发展趋势。 2 动态设计 抑制机构振动响应的一个基本方法是进行动态分析与设计。从本世纪五十年代开始,在凸轮机构动力学方面作了许多卓有成效的工作。到八十年代中期,凸轮机构线性系统动力学的建模、分析与综合的理论已经趋于成熟,并成功地应用于指导工程设计。文献C4、H2、K3、N1、S4、T2代表了这一期间的研究成果。八十年代以后,凸轮机构动力学模型继续趋向精细化,计及阻尼、间隙等各种复杂因素的非线性系统动力学建模理论逐渐发展起来[C1,C2,H1,P1,P2]。值得注意的是,各种相关学科的新理论相继被借用到凸轮机构动力学的研究中来,如柔性多体系统动力学理论、弹性接触理论、概率分析理论等[X1],极大地丰富了凸轮动力学的研究手段。然而,迄今为止凸轮机构的非线性系统动力学研究并未取得突破性的进展,其原因主要在于如下几个方面的因难: (1)各种非线性因素的作用机理尚不十分清楚 研究已经证明,阻尼对于凸轮机构的振动,尤其是残余振动有显著的影响[C4]。但是,阻尼特性的精确估计还有赖于摩擦学、弹性接触力学、流体力学等学科理论的进展。目前,在相当程度上还依赖于研究者的经验,很难得出一般性结论。 考虑运动副间隙的机构动力学问题,在连杆机构领域的研究进展已经较为深入[L2]。研究结果表明,运动副间隙将明显地加大机构的振动、噪音和磨损。但是,仍有大量的基础理论问题需要研究和解决。凸轮机构含间隙动力学的分析是由Win-f rey[W2]开始的,以后的研究工作则非常有限[K4,O1,Z1],表明了这一问题的复杂性。 (2)非线性动力学理论的引入有待深入 近年来,在非线性动力学理论研究方面(如分叉与混沌)取得了突破性的成果[C7]。精确地讲,多数机械系统都是复杂的非线性系统。其动力特性的精确分析迫切需要引入非线性动力学理论作为指导。然而,由于数学理论的高深、可操作性差,以及机构学者的非线性动力学知识相对欠缺等原因,机械系统非线性动力学理论的进展十分缓慢。另一方面,非线性动力学理论本身也尚不完备,还有众多的难点问题没有克服,限制了它在机械工程领域的应用[H3]。 1 《机械设计》1997№8 设计领域综述 1997-04-07收到稿件。

振动监测 文献综述

参考文献: 【1】:张义民:《机械振动学漫谈》,科学出版社,2010. 【2】S. S. Rao. Mechanical Vibrations (SI ed.). Prentice Hall, 2005《工程中的振动问题》【3】刘延柱陈文良陈立群:《振动力学》高等教育出版社,1998. 【4】易良榘:《简易振动诊断:现场实用技术》机械工业出版社,2003.4. 【5】A.Dimarogonas. Vibration for Engineers (2nd ed.). Prentice-Hall, 1996 【6】张义民李鹤:《机械振动学基础》高等教育出版社,2010.5 【7】P. L. Gatti, V. Ferrari. Applied Structural and Mechanical Vibrations: Theory, Methods, Measuring Instrumentation. London: E & FN Spon, 1999 【8】屈维德等:《机械振动手册》机械工业出版社,1900-01-01 【9】G. Genta. Vibration of Structures and Machines: Practical Aspects (3rd ed.). Springer-Verlag, 1999 【10】闻邦椿:《机械振动理论与应用》高等教育出版社,2009-5-1 【11】W J Palm. Mechanical Vibration, John Wiley &Sons, 2006 【12】韩清凯,于晓光:《基于振动分析的现代机械故障诊断原理及应用》科学出版社,2010-5-1 【13】J. H. Ginsberg. Mechanical and Structural Vibration: Theory and Applications. John Wiley & Sons, 2001 【14】王孚懋,任勇生,韩宝坤《机械振动与噪声分析基础》,国防工业出版社,2009-1 【15】师汉民,黄其柏《机械振动系统:分析建模测试分析》华中科技大学出版社,2013-1-1

二自由度振动系统的简单主动控制[设计+开题+综述]

开题报告 机械设计制造及其自动化 二自由度振动系统的简单主动控制 一、选题的背景与意义 振动控制是振动工程领域内的一个重要分支,可分为被动控制与主动控制两类。被动控制由于不需外界能源,装置结构简单,许多场合下减振效果与可靠性较好,已经获得广泛应用。但随着科学技术的发展,以及人们对振动环境、产品与结构振动特性越来越高的要求,被动控制已难以满足要求。 本文将通过对车辆的振动特性进行分析,建立二自由度分析模型,选取适当的简单的控制方法,对其进行控制,使之平顺性更好。 二、研究的基本内容与拟解决的主要问题 2.1研究的基本内容 (1)了解车辆平顺性和控制理论的相关背景知识; (2)建立二自由度系统,能够进行仿真分析; (3)在模型中建立作动器,对模型进行改进; (4)对分析结果进行总结,分析控制前后模型的加速度均方根值的变化; 2.2拟解决的主要问题 对二自由度振动系统进行仿真模拟并对其动态特性进行研究,并加入控制系统,根据振动控制系统仿真结果,控制能达到良好的隔振效果。 三、研究的方法与技术路线 本课题的技术路线主要是通过分别建立1/4车辆振动系统的被动和主动悬架,并进行相应的仿真,最后通过对比来说明主动悬架和被动悬架对于车辆的减震效果的差异。课题的技术路线如下:

图3-1 技术路线图 四、研究的总体安排与进度 (1)了解车辆平顺性和控制理论的相关背景知识(1周); (2)建立二自由度系统,能够进行仿真分析;(3周); (3)在模型中建立作动器,对模型进行改进;(4周) (4)对分析结果进行总结,分析控制前后模型的加速度均方根值的变化(2周); (5)整理、撰写毕业论文(2周)。 参考文献 [1] 冯崇毅.汽车电子控制技术[M],北京:人民交通出版社,2005. [2] 蔡兴旺.汽车构造与原理下册[M],北京:机械工业出版社,2004. [3] 王加春,李旦,董申.机械振动主动控制技术的研究现状和发展综述[J],机械强度,2001,23 (2):156-160. [4] 蔺玉辉,靳晓雄,肖勇.振动主动控制技术的研究进展[J],上海汽车,2006,7:29-31. [5] 耿瑞.基于MATLAB的自适应模糊PID控制系统计算机仿真[J],信息技术,2007

噪音与振动控制方案

施工现场噪音与振动控制方案 为认真贯彻落实《建设工程文明施工管理规定》和《扬尘污染防治管理办法》以及重大工程建设的有关文明施工管理规定,实现文明施工现场达到相关标准,特编制本施工噪声与振动控制专项方案。 一、编制依据 1、《中华人民共和国环境噪声污染防治法》; 2、《建筑施工场界噪声限值》GB 12523-90 3、《江苏省环境保护条例》; 4、《江苏省建设工程文明施工管理规定》; 5、《江苏省重大工程文明施工管理考核办法(试行)》 二、工程概况 丹徒新城恒顺大道改造工程位于宜城大道以东,G312以西区域,整体呈东西向。路线起于与宜城大道交叉,向东南方向延伸,下穿S86镇江支线后,往东止于园区二路(盛园路)交叉,路线全长3328.911m。道路等级为城市次干路,规划红线宽度50m,设计速度为50km/h。 1.责任人: (1)项目经理负责噪声控制管理工作的领导,全面管理项目的噪声预防和控制。(2)项目工程师、施工员和班组长负责实施施工过程中的噪声控制。 (3)项目技术员负责噪声控制情况的检查和噪声的监控与监测工作。 三、组织保证措施 一般噪声源:土方阶段:挖掘机、装载机、推土机、运输车辆、破碎钻等。结构阶段:汽车泵、振捣器、混凝土罐车、支拆模板与修理、支拆脚手架、钢筋加工、电刨、电锯、人为喊叫、哨工吹哨、搅拌机、水电加工等。装修阶段:拆除脚手架、石材切割机、砂浆搅拌机、空压机、电锯、电刨、电钻、磨光机等。 1.施工时间应安排在 6:00—22:00 进行,因生产工艺上要求必须连续施工或特殊需要夜间施工的,必须在施工前到工程所在地的区、县建设行政主管部门提出申请经批准后,并在环保部门备案后方可施工。项目部要协助建设单位做好周边居民工作。 2.施工场地的强噪声设备宜设置在远离居民区的一侧。尽量选用环保型低噪声振捣器,振捣器使用完毕后及时清理与保养。振捣混凝土时禁止接触模板与钢筋,并做到

振动测试和分析技术综述分析解析

振动测试和分析技术综述 黄盼 (西华大学,成都四川 610039) 摘要:振动测试和分析对结构和系统动态特性分析及其故障诊断是一种有效的手段。综述了当前振动测试和分析技术,包括振动测试与信号分析的国内外发展概况、振动信号数据采集技术、振动测试技术、以及振动测试与信号分析的工程应用,最后对振动测试与分析技术的未来发展方向进行了展望。 关键词:振动测试; 信号分析; 动态特性; 综述 Summary of Vibration Testing and Analysis HuangPan ( Xihua University,Chengdu 610039,China) Abstract: Vibration testing and analysis is an effective tool in analyzing structure and system dynamic characteristic and detecting the failures of structures,systems and facilities. The present paper reviews the current vibration testing and analysis techniques,including the development of vibration measurement and analysis of domestic and foreign,vibration signal data acquisition,vibration testing technology ,vibration measurement and analysis in engineering application. Finally,the future development in the field of vibration testing and analysis is predicted. Key words: vibration testing; signal analysis; dynamic characteristic;overview

噪声与振动复习题及答案

噪声与振动复习题及参考答案(40题) 参考资料 1、杜功焕等,声学基础,第一版(1981),上海科学技术出版社。 2、环境监测技术规范(噪声部分),1986年,国家环境保护局。 3、马大猷等,声学手册,第一版(1984),科学技术出版社。 4、噪声监测与控制原理(1990),中国环境科学出版社。 一、填空题 1.在常温空气中,频率为500Hz的声音其波长为。 答:0.68米(波长=声速/频率) 2.测量噪声时,要求风力。 答:小于5.5米/秒(或小于4级) 3.从物理学观点噪声是由;从环境保护的观点,噪声是 指。 答:频率上和统计上完全无规的振动人们所不需要的声音 4.噪声污染属于污染,污染特点是其具有、、。 答:能量可感受性瞬时性局部性 5.环境噪声是指,城市环境噪声按来源可分 为、、、、。 答:户外各种噪声的总称交通噪声工业噪声施工噪声社会生活噪声 其它噪声 6.声压级常用公式Lp= 表示,单位。 答: Lp=20 LgP/P° dB(分贝) 7.声级计按其精度可分为四种类型:O型声级计,是;Ⅰ型声级计为;Ⅱ型声级计为;Ⅲ型声级计为,一般 用于环境噪声监测。 答:作为实验室用的标准声级计精密声级计普通声级计调查声级计不得 8.用A声级与C声级一起对照,可以粗略判别噪声信号的频谱特性:若A声级比C声级小得多时,噪声呈性;若A声级与C声级接近,噪声呈性;如果A声级比C声级还高出1-2分贝,则说明该噪声信号在 Hz 范围内必定有峰值。 答:低频性高频性 2000-5000 9.倍频程的每个频带的上限频率与下限频率之比为。1/3倍频程的每个频带的上限频率与下限频率之比 为;工程频谱测量常用的八个倍频程段是 Hz。 答:2 2-1/3 63,125,250,500,1K,2K,4K,8K 10.由于噪声的存在,通常会降低人耳对其它声音的,并使听阈,这种现象称为掩蔽。 答:听觉灵敏度推移 11.声级计校准方式分为校准和校准两种;当两种校准方式校准结果不吻合时,以校准结果为准。 答:电声声 12.我国规定的环境噪声常规监测项目为、和;选测项目有、和。 答:昼间区域环境噪声昼间道路交通噪声功能区噪声夜间区域环境噪声 夜间道路交通噪声高空噪声 13.扰民噪声监测点应设在。 答:受影响的居民户外1米处

振动检测

3.水泵振动监测及研究 3.1振动测量简介 振动测量时对振动量和系统振动特性进行的测量。振动量包括振动幅值、振动频率和相位;振动特性指系统的刚度、阻尼系数、固有系数、固有频率、振型和动态响应等。 泵的振动测量,通常只测量振动幅值及振动频率,并由此给出烈度级,需要时还可进行频谱分析。对泵的振动特性常用振动位移幅值、振动峰值、振动频率和振动烈度级作出评价。 振动测量的方法:按力学原理分为相对式测量法和惯性式测量法;按振动信号转换方式分为电测法、光测法和机械测振法。对泵通常采用电测法。 振动的电测法 3.1.1振动电测法的基本测试系统,其各部分仪器种类繁多,性能也有差别,应根据不同的测试要求合理选择配套。 3.1.2工程常用测振仪简介 工程常用测振仪由振动传感器、测振仪和记录分析仪器组成。 a)振动传感器又称拾振器,工程商常用的有位移传感器、惯性式速度型传感 器和惯性式加速度型传感器。速度型传感器除直接测量振动速度外,在把其输出电压经过积分线路与微积分线路后,还可以测量振动位移和加速度。此外,拾振器和用于噪声测量的声级计可以配套使用,测量振动。 b)测振仪也称放大器,具有显示和输出两种功能。 c)记录分析仪器常用的记录分析仪器有光线示波器、磁带记录仪、电平记录 仪和X-Y记录仪等。 3.1.3参数测量 参数测量包括振动基本参数测量和振动特性参数测量。前者测量的参数为振动频率、振动幅值和相位;后者测量的参数为固有频率、阻尼系数和振型等。泵主要测量基本参数。 (1)振动频率的测量有以下几种方法: a、用数字式频率计直接测读频率。这种方法简便,精确度高,稳定性也较好,还可以对简谐波型以外的振动进行测量。 b、用录波比较法测频率。它是把振动波形的时程曲线记录在记录纸上,同时记录时标信号,如果时标信号为1s(即两条时标线的时间间隔为1s),则两条时标线间的完整波个数为振动频率。波形的时程曲线常用光线示波器记录。 c、用声级计和光线示波器联合测量频率,并进行频谱分析。 (2)振动幅值的测量振动幅值指位移幅值、速度值和加速度值。通常也把位移幅值称为振幅。 a、位移幅值测量:以下三种情况都要测量位移幅值。振动幅值较低,速度和加速度值大,不便使用速度和加速度传感器时,则用位移传感器测量位移幅值;某些设备或结构物需限定其振幅不超过允许值,此时就要直接测量位移幅值;需要通过测量位移进行应力计算时,则必须测量位移幅值,如水工闸门的振动问题就是如此。 b、速度值测量:如果振动频率处于中频段,且位移较小时,可用速度传感器测

舰船管路振动噪声控制措施综述

舰船管路振动噪声控制措施综述 摘要:每一个大型舰船内部的管路布置都是十分复杂的,就其功能来说,包括 传递动量流和质量流以及能量流,进而实现其作用的发挥。另外由于管道的存在,也让噪声可以传播了。首先很多机械设备通过管路直接连结整个舰船的结构,这 就给噪声的传播带来了便利。另一方面来说,很多泵系统工作都存在着一些间歇性,在所以液体压力流量脉动以及结构振动都难免产生噪声。 关键词:噪声控制;振动控制;管路振动 对于舰船来说,管路的振动是舰船产生噪声的重要原因,这些结构噪声的存 在可以通过管路传递到舰船的各个位置上,而管路导致的振动也往往会造成很多 负面影响,例如军舰会失去其隐蔽性,而民用传播也会因为噪声而给舒适性带来 影响,所以从这个件角度来看,其影响是很大的,应该重视起来,采取相应的手 段加以解决。 一、关于控制振动噪声的方式 (一)针对振动源以及噪声源进行控制 正常来说,管道振动和噪声的产生的来源都是舰船上的机械设备,而管路噪 声来源分为两个类别,一方面是管路系统自己产生振动而引起噪声,另一方面是 机械设备引起噪声通过管路传播。前者包括各类风机和压缩机以及泵所产生的振 动情况,由于其进行工作的原理,管路内部的气体和液体的压力并不是均衡的, 所以就会引起结构震动的情况。而间接振动的来源往往是舰船上的机械设备,机 械设备产生的振动通过连接装置传递给管路系统,这种情况下,管路系统直接和 噪声源进行连接,一方面造成了严重的噪声问题,另一方面也给管路系统带来了 很大的影响,所以针对振动源进行控制是最能治标治本的手段。 (二)在中间环节进行隔离 在中间的连接环节采取一些隔离措施,防止噪声和振动转移到其他部位,很 多情况下,由于机械运行条件比较苛刻,所以对于机械的振动以及噪声问题难以 进行彻底解决,此时就可以在传播途径上采取相应的措施来降低噪声,这在工程 中已经被广泛应用,并且行之有效。当前来看,经常用到的措施有采用弹性连接、选用阻尼材料、给管道添加消音器和滤波器等等。 二、管路振动噪声控制措施 (一)管路振动及结构噪声的控制措施 舰船结构中的振动和噪声主要有两个产生原因,一是机械设备的振动与结构噪 声通过与舰船 结构的连接部件传递至舰船结构;二是各种充液管路中的流体压力脉动和管壁的振动与结构噪声通过与舰船结构的连接部件传递至舰船结构。因此为了提高军 用舰艇的隐身性能和民用船舶的安静性与舒适性,必须同时隔离机械设备和管路两 者的振动和结构噪声向舰船结构的传递。 隔离机械设备的振动和结构噪声向舰船结构的传递主要就是对舰船主动力装置、辅机进行减振和隔振。这方面内容不再赘述。舰船管路的振动和结构噪声的 产生主要有两方面原因:一是直接与管路系统相连的各类动力机械(如泵、风机等) 的结构振动传到了管壁并由其传播;二是这类动力机械正常工作时管内流体的压力或流量脉动,如果条件合适,管内流体的压力或流量脉动可诱发管壁的结构振动并

结构振动控制的概念及分类

耗能方案 性能来抵御地震作用的,即由结构本身储存和消耗地震能量,以满足结构抗震设防标准,小震不坏,可能无法满足安全性的要求;另一方面,在满足设计要求的情况下,结构构件的尺寸可能需做得很大木工程领域新兴一种新型的抗震方式——结构振动控制,即对结构施加控制机构,由控制机构和结构 半主动控制和混合控制。 是由控制装置随结构一起振动变形而被动产生的。被动控制可分为基础隔震技术、耗能减震技术和吸是由控制装置按某种控制规律,利用外加能源主动施加的。主动控制系统由传感器、运算器和施力作术。主动控制有主动拉索系统(ATS)、主动支撑系统(ABS)、主动可变刚度系统(AVSS)、主动质期开始研究主动控制。目前,主动控制在土木工程中的应用已达30多项,如日本的Takenaka实验控制力虽也由控制装置自身的运动而被动的产生,但在控制过程中控制装置可以利用外加能源主动调置、半主动TMD、半主动力触动器、半主动变刚度装置和半主动变阻尼装置等。 主动控制,或者是同时应用不止一种的被动控制装置,从而充分发挥每一种控制形式和每一种控制装:同时采用AMD和TMD的混合控制系统、主动控制和基础隔震相结合的混合控制系统以及主动控制和

京的清水公司技术研究所。 ,但由于建筑结构体形巨大导致所需的外加能源较大,加之控制装置的控制的算法比较复杂,而且存好,容易实现,目前发展最快,应用最广,尤其是其中的基础隔震技术已相当成熟,并得到了一定程主动控制低廉,而且不需要较大的动力源,因此其具有广阔的应用和发展前景;混合控制综合了某几 和耗能减震技术。 置控制机构来隔离地震能量向上部结构传输,使结构振动减轻,防止地震破坏。目前研究开发的基础和混合隔震等。近年来,越来越多的国家开展了基础隔震技术的研究,因此,隔震技术也得到了飞速:日本94栋,美国21栋,中国46栋,意大利19栋,新西兰16栋,已采用了基础隔震技术。最近有 使结构的振动能量分散,即结构的振动能量在原结构和子结构之间重新分配,从而达到减小主结构振尼器(TLD);(3)质量泵;(4)液压—质量控制系统(HMS);(5)空气阻尼器。其中,应用最多两个重300吨的TMD,质量块在9米长的钢板上滑动,它很好地减小了大楼的风振反应,防止了玻璃幕nade桥的桥塔均安装了TMD,其减震效果均令人十分满意。日本的Yokohama海岸塔是一个高101米析表明,安装了TLD后塔的阻尼比由0.6%增加到4.5%,在强风作用下塔的加速度减小到原来的1/3 TLD以控制其风振反应。

机械振动测试系统综述

机械振动测试系统综述 翟 慧 强 张 金 萍 于 玲 王 丹 (沈阳化工大学 机械工程学院,辽宁 沈阳 110142) 摘 要:机械振动测试技术在工业生产中起着十分重要的作用,为此设计和制造高效的机械振动测试系统便成为测试技术的重要内容。本文首先概述了机械振动测试系统的发展历程。总结和分析了发展机械振动 测试系统的基本组成和应用理论。根据不同原理列举了几种机械振动测试系统的类型并对不同的机械振动 测试系统进行分析,探讨了他们的优点和不足。最后在此基础上分析了机械振动测试系统的几个发展趋势和 系统建设中仍然要注意的抗干扰问题和故障诊断问题。 关键词:机械振动测试系统;测试技术;抗干扰;故障诊断 1 引言 振动问题广泛存在于热门的生活和生产当中。建筑物、机器等在内界或者外界的激励下就会产生振动。而机械振动常常会破坏机械的正常工作,甚至会降低机械的使用寿命并对机器造成不可逆的损坏多数的机械振动是有害的。因而对振动的研究不仅有利于改善人们的生活环境和生活水平,也有助于提高机械设备的使用寿命,提高人们的生产效率。正因如此振动测试在生产和科研等多方面都有着十分重要的地位[1]。为了控制振动,将振动给人们带来的危害降至最低,就需要我们了解振动的特性和规律,对振动进行测试和研究。振动测试系统应运而生。 振动测试系统有着较为长久的发展历史,是与人类社会的发展有着紧密的联系。随着计算机技术和相关高科技技术的问世和发展,振动测试系统也有了飞跃性的发展。振动测试系统从最早的简单机械设备的应用到如今的先进的计算机技术和设备的应用。从刚开始的检测人员的耳朵来进行测量、判断和计算出大概的故障点的原始方法到现在的计算机控制、存储、处理数据的处理[2]。无不体现出振动测试系统的长足发展和飞跃式的进步。与此同时,机械振动测试在理论方面也有了长足的发展,1656年惠更斯首次提出物理摆的理论并且创造出了单摆机械钟到现今的自动控制原理和计算机的日趋完善,人们对机械振动分析的研究已日趋成熟。而伴随着振动测试系统的进步和日臻成熟,其在国民的日常生活和生产中所扮演的角色也愈发的重要。 2机械振动测试系统的基本理论与组成 机械振动测试就是利用现代一些测试手段,对所研究物体的机械振动进行测量,并对测得的信号进行更细致的分析,以期获得在各种工作状态下物体的机械振动特性,从而判断物体的机械振动特性是否符合要求。 振动测试系统主要由传感器、信号调节部分、数模转换器、信号处理部分和数据记录部分、反馈部分等组成。传感器是将被测量转换成某种电信号的部件。是整个测试系统最重要的组成部分。信号调节部分是把传感器的输出信号转换成适合于进一步传输和处理的形式。经过加工处理使得原始信号更加便于分析和处理。这种信号的转换多数是电信号直接的转换。信号处理部分是对来自信号调节环节的信号进行各种运算和分析。这也是测试的核心意义所在,包括对时域和频域的分析,已得到各种参数。数模转换器是采用计算机等进行测试、控制系统时进行模拟信号与数字信号的相互转换的环节。测试系统的主要作用是更加便捷易懂的将初试信号转换成某种信号进行提取分析。因此最重要的是信号不能失真,不出现扰动。这就对测试系统提出了较为严格的要求[3]。 3.振动测试系统的分类 近几年来,振动测试理论与方法都有了很大的发展。目前振动测试方法按其原理不同可以分为四类。直观类、光学类、机械类和电测类。直观法操作简便,不受各种器材的限制。

《城市轨道交通噪声与振动控制技术政策》(征求意见稿)

附件2 城市轨道交通噪声与振动控制技术政策 (征求意见稿) 一、总则 (一)为贯彻《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国环境噪声污染防治法》等法律法规,防治环境污染,保证人们正常生活、工作和学习的声与振动环境质量,保护既有文物古迹,保障影响区域内的精密仪器的正常使用,促进城市轨道交通噪声与振动污染防治技术进步,制定本技术政策。 (二)本技术政策为指导性文件,供各有关单位在环境保护工作中参照采用;本技术政策提出了防治城市轨道交通噪声与振动污染可采取的技术路线和技术方法,包括合理规划、优化设计、源头控制、传播过程消减、敏感目标防护等方面的内容。 (三)本技术政策中的城市轨道交通设施是指以钢轮钢轨为导向的轨道交通设施,不包括其他形式的城市轨道交通设施。 (四)城市轨道交通噪声与振动污染防治应遵循以下原则: 1.坚持合理规划、预防为主的原则。科学预估拟建轨道交通设施的潜在环境噪声与振动污染影响及可控程度,通过合理规划和采用有效的防控措施,避免或降低轨道交通噪声与振动对敏感目标的影响。 2.坚持源头控制与综合治理相结合的原则。对已开通运行的城市轨道交通设施,应采取源头控制为主,传播途径消减和建筑物防护

为辅的控制措施,确保城市轨道交通噪声与振动符合周围环境要求。 3.坚持安全可靠,技术适用,经济合理的原则。重视措施的安全性和可靠性,优先考虑与控制需求相匹配的技术,同时兼顾经济成本、使用寿命、维护成本、次生影响等因素。 二、合理规划 (五)城市轨道交通线网规划应与城市发展总体规划相协调,鼓励将城市轨道交通噪声与振动污染作为线网规划决策的依据。 (六)城市轨道交通线路应与声与振动功能区划相适应,优先规划在4类区,鼓励沿既有交通干线或规划交通干线布置。 (七)城市轨道交通线路的走向应与既有建筑物留有充足的防护距离或控制条件;城市轨道交通线网规划用地控制范围内不宜新建建筑物,无法避免时,应采取相应的措施,以消除城市轨道交通引起的不利影响。 (八)合理规划城市轨道交通沿线土地利用性质,优先以商业、工业用地为主,减少居住、文教用地。 三、优化设计 (九)对于轨道交通噪声与振动污染较严重的线路或路段,应增设比选方案,结合潜在的环境噪声与振动污染影响和可控程度,对线路走向、敷设方式、车辆类型等进行比选优化。 (十)规范采用环境噪声与振动影响预测模型或预测模拟方法,结合项目阶段、建筑物使用功能和区域特点,针对性开展预测,提高预测精度。 (十一)在选用减振降噪措施时应科学预估其因安装、施工、

浅谈建筑结构振动控制

浅谈建筑结构振动控制 摘要:文章从不同角度对结构振动控制进行了分类,介绍了其发展与现状,并对近年来控制理论在结构控制方而的新进展给以综述,最后对有待进一步研究的问题进行了探讨,以促进结构振动控制的研究。 关键词:结构振动控制;自主控制;上木工程结构 abstract: this article from a different perspective on the structural vibration control classification, its development and status, and give summarized in the the structure controlling party and the new advances in control theory in recent years, last discussed the issue needs further study .to promote the study of the structural vibration control.key words: structural vibration control; self-control; engineering structures on wood 中图分类号:c935 文献标识码:a 文章编号:2095-2104(2012)结构振动控制是一个应用领域广泛的工程问题。所谓结构振动控制(以下称为结构控制)是指采用某种措施使结构在动力载荷作 用下的响应不超过某一限量,以满足工程要求。 结构控制问题是一种多学科交叉的理论与工程问题,其结构类型繁多、控制目标不同、实现手段多样。目前,国内外控制界对这类问题的研究十分重视,有大量的学术论文发表,其中不少新结果得到了实际工程应用。本文旨在对当前结构控制的一此新进展加以

振动污染及其控制技术

振动污染及其控制技术 1402032026孙小飞环境工程(2)班 摘要:现如今随着社会的发展,物理性污染愈发严重。其中振动污染也是其中的一部分,本文着重介绍了振动污染及其控制技术的内容。 关键词:振动污染;控制技术。 一、概述 振动定义:(1)任何一个可以用时间的周期函数来描述的物理量,都称之为振动(2)当一个物体处于周期性往复运动的状态,即可说物体在振动。 1.振动现象 物理现象:声、光、热等物理现象都包含振动;生命和生活:心脏搏动、耳膜和声带的振动是人体的基本功能。 工程技术领域: 桥梁和建筑物在阵风或地震激励下的振动 飞机和船舶在航行中的振动, 机床和刀具在加工时的振动, 各种动力机械的振动, 控制系统中的自激振动等。 2.振动污染: 振动超过一定的界限,从而对人体的健康和设施产生损害,对人的生活和工作环境形成干扰,或使机器、设备和仪表不能正常工作。 振动污染源有自然源和人工源 自然源:地震、火山爆发等自然现象。 自然振动带来的灾害难以避免,只能加强预报减少损失。 人工源:工业振动源:旋转机械、往复机械、传动轴系、管道振动等,如锻压、铸造、切削、风动、破碎、球磨以及动力等机械和各种输气、液、粉的管道。特征参数:常见工厂振源附近面上加速度级:80~140dB;振级:60~100dB;峰值频率:10~125Hz。 工程振动源:工程施工现场的振动源主要是打桩机、打夯机、水泥搅拌机、辗压

设备、爆破作业以及各种大型运输机车等。特征参数:常见工程振源附近 振级:60~100dB。 铁路振源: 频率:一般在20~80Hz范围内; 离铁轨30m处的振动加速度级范围85~100dB,振动级范围75~90dB内 公路振源: 频率:一般在2~160Hz范围内,其中以5~63Hz的频率成分较为集中; 振级:多在65~90dB范围内。 二、振动的影响 振动的生理影响主要是损伤人的机体,引起循环系统、呼吸系统、消化系统、神经系统、代谢系统、感官的各种病症,损伤脑、肺、心、消化器官、肝、肾、脊髓、关节等人们在感受到振动时,心理上会产生不愉快、烦躁、不可忍受等各种反应。除振动感受器官感受到振动外,有时也会看到电灯摇动或水面晃动,听到门、窗发出的声响,从而判断房屋在振动。人对振动的感受很复杂,往往是包括若干其他感受在内的综合性感受。振动引起人体的生理和心理变化,导致工作效率降低。振动可使视力减退,用眼工作时所花费的时间加长。振动使人反应滞后,妨碍肌肉运动,影响语言交谈,复杂工作的错误率上升等。振动通过地基传递到构筑物,导致构筑物破坏。如,基础和墙壁龟裂、墙皮剥落,地基变形、下沉,门窗翘曲变形,构筑物坍塌,影响程度取决于振动的频率和强度。由于共振的放大作用,其放大倍数可由数倍至数十倍,因此带来了更严重的振动破坏和危害。 三、振动控制技术 振动控制的任务:通过一定手段使受控对象振动水平满足预定要求。 受控对象:各类产品、结构或系统的统称。 实现控制振动的目的需经历的五个环节(1)确定振源特性与振动特征 (2)确定振动控制水平 (3)确定振动控制方法 (4)进行分析与设计 (5)实现振动控制

双光栅测微弱振动综述报告

用双光栅测量微弱振动 综述报告 学院:电气工程学院学号:2180401066 姓名: 一、实验结果 二、设计一个利用本仪器测量微小量变化的实验 利用双光栅测量微小质量变化。 对于双光栅微弱振动测量仪,在调节频率器让音叉谐振以后,改变音叉的附着质量将会对示波器显示的拍频波的个数产生影响,即影响音叉的振幅大小。如此在音叉上附着不同质量的微小物体,可以通过音叉振幅的改变来判断微小物体质量的大小。 可设计带有若干凹槽的音叉替代原有音叉,向凹槽内放置不同数量的微小金属块,通过示波器上显示的拍频波个数计算出各相应情况下的音叉振幅,拟合出音叉振幅大小与音叉附着质量关系曲线。对于质量位于本实验所采用的质量区间内的微小物体,都可以通过双光栅微弱振动实验测量出振幅,再利用所得的关系计算出质量大小。 三、光栅尺(莫尔条纹)在工业中测量控制微小量的原理 光栅尺是由标尺光栅和光栅读数头两部分组成。标尺光栅一般固定在机床固定部件上,光栅读数头在机床活动部件上,指示光栅在光栅读数头中。图2所示的就是光栅尺的结构。

图2 光栅尺结构图 以透射光栅为例,当指示光栅上的线纹和标尺光栅上的线纹之间形成一个小角度θ,并且两个光栅尺刻面相对平行放置时,在光源的照射下,位于几乎垂直的栅纹上,形成明暗相间的条纹。这种条纹称为“莫尔条纹” (如图3所示)。严格地说,莫尔条纹排列的方向是与两片光栅线纹夹角的平分线相垂直。莫尔条纹中两条亮纹或两条暗纹之间的距离称为莫尔条纹的宽度,以W表示。 W=ω /2* sin(θ /2)=ω /θ 图3 莫尔条纹 光栅尺传感器系统多采用电子细分方法。当两块光栅以微小倾角重叠时,在与光栅刻线大致垂直的方向上就会产生莫尔条纹,随着光栅的移动,莫尔条纹也随之上下移动。这样就把对光栅栅距的测量转换为对莫尔条纹个数的测量。 在一个莫尔条纹宽度内,按照一定间隔放置4个光电器件就能实现电子细分与判向功能。例如,栅线为50线对/mm的光栅尺,其光栅栅距为0.02mm,若采用四细分后便可得到分辨率为5μm的计数脉冲,这在工业普通测控中已达到了很高精度。由于位移是一个矢量,即要检测其大小,又要检测其方向,因此至少需要两路相位不同的光电信号。为了消除共模干扰、直流分量和偶次谐波,通常采用由低漂移运放构成的差分放大器。由4个光敏器件获得的4路光电信号分别送到2只差分放大器输入端,从差分放大器输出的两路信号其相位差为π/2,为得到判向和计数脉冲,需对这两路信号进行整形,首先把它们整形为占空比为1:1的方波。然后,通过对方波的相位进行判别比较,就可以得到光栅尺的移动方向。通过对方波脉冲进行计数,可以得到光栅尺的位移和速度。.

半主动悬架振动控制方法研究[设计、开题、综述]

BI YE SHE JI (二零届) 半主动悬架振动控制方法研究 所在学院 专业班级测控技术与仪器 学生姓名学号 指导教师职称 完成日期年月

当前人们对车辆乘坐舒适性的要求越来越高,对车辆悬架的控制技术已成为当今控制理论的重要研究课题之一。根据先前的研究,悬架的数学模型有很多种,本次论文应用理论分析,选择和构建了二自由度四分之一半主动悬架的动力学模型,针对汽车悬架系统的动态特征,应用PID控制理论和模糊控制理论,先后设计了半主动悬架PID控制器,半主动悬架模糊控制器,半主动悬架模糊PID 控制器,在matlab/simulink软件中构建了实现这些策略的悬架控制模型。通过仿真结果表明,半主动悬架模糊PID控制的实现是可行的、合理的,与被动悬架控制、单纯的PID控制、模糊控制相比,该控制方式能够有效得减小车身加速度的幅值,减小车身的振动,并使得加速度变化更加平缓,符合汽车对平顺性的要求。 关键词:半主动悬架,模糊PID,仿真

At present people have become increasingly demanding comfort of vehicles,vehicle suspension controltheory has become one of the important research topics. According to previous studies, There are variety of the mathematical model of suspension , this thesis apply theoretical analysis, selected and constructed a quarter of two degrees of freedom dynamic model of semi-active suspension for the dynamic characteristics of vehicle suspension systems, applying PID control theory and fuzzy control theory, has designed a semi-active suspension PID controller, fuzzy controller semi-active suspension, semi-active suspension fuzzy PID controller, building the suspension to achieve these strategies Control model in the matlab / simulink software. he simulation results show that the semi-active suspension Fuzzy PID control implementation is feasible, reasonable, comparing the passive suspension control, a simple PID control, fuzzy control compared to the control method can effectively reduce the body acceleration amplitude ,reduce the vibration of the body,and make changes more gentle acceleration.meet the requirements of cars on the ride comfort. Keywords:Semi-active suspension, fuzzy PID, simulation

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