车辆滚动循环载荷作用下CA砂浆层常发生劣化以致失效,为真实反映CA砂浆层在整体系统中的作用特性,建立车辆-轨道-路基-地基耦合系统,分析当CA砂浆层发生不同程度劣化时轨道子系统各层的垂向动力响应变化情况.仿真与信号分析结果表明,CA 砂浆层服役性能的优劣影响轨道子系统的载荷传递性能,且劣化长度过长时会改变轨道板-CA 砂浆层耦合层的模态特性,导致其各阶次固有频率前移更易发生共振,砂浆层约束能力的减弱叠加共振影响致使轨道板垂向位移在动态荷载作用下超过《高速铁路工程动态验收技术规范》对轨道结构动力性能评判标准的规定限值,轨道服役性能下降.
研究了中国提速线路轨道不平顺谱估计方法,提出了中国提速线路轨道不平顺谱.为提高功率谱的精度,首先利用线性插值剔除异常值、EMD模态分解法消除趋势项并进行滤波处理.基于最大熵法和 Welch法统计得到提速线路轨道不平顺谱,并对比分析了不同月份的轨道不平顺谱的特性,采用非线性最小二乘法拟合提出中国提速线路轨道不平顺谱表达式及拟合参数.研究表明,利用 Welch法和最大熵法计算提速线路轨道不平顺谱,最大熵法计算得到轨道谱的分辨率和精度优于 Welch法;对比基于非线性最小二乘法的 3 种拟合函数,nlinfit 函数能较好地拟合提速线路轨道不平顺谱.提出提速线路轨道谱拟合参数,为提速线路的养护维修、优化设计等提供参考依据.
针对空调管道振动过大的问题,对其受力进行了分析,并设计了一种具有双向抑振功能的管道动力吸振器用于振动抑制.利用 Workbench 对含动力吸振器的空调管道进行模态及谐响应分析.分析结果表明,造成空调管道振动过大的原因是其工作频率与第 3 阶共振频率相近,引发了共振;安装吸振器可有效降低管道的径向及横向振幅;排气管道中振幅较大的位置是吸振器抑振效果较好的位置.由分析结果可知,具有双向抑振功能的吸振器可为管道振动抑制提供一定帮助.
针对宽厚比为2、圆角率为 0.3 的矩形柱,采用刚性模型测压风洞试验的方法,在均匀流场中对其表面风压时程在不同雷诺数和不同风向角下进行了测试.分析了不同风向角下平均阻力系数、平均升力系数和平均风压系数随雷诺数的变化规律.结果表明,随着雷诺数的增大,平均阻力系数减小,平均升力系数会产生明显的跳跃现象.迎风侧角点的风吸力会在较高雷诺数时产生明显的突增现象,随着风向角的增大,突增幅度先增大后减小.
对于双振动台系统,需要保证每个振动台的跟踪精度和 2 个振动台的同步精度.由于系统非线性耦合作用和负载质量偏心等问题,2 个振动台的跟踪精度和同步精度都很差.为解决这一问题,提出一种基于均值耦合的振动台阵同步控制策略,将 2 个振动台的跟踪误差和同步误差组合成耦合误差,结合模糊PID控制算法将耦合误差补偿到控制回路中,实现台阵系统同步控制.最后,采用Adams和Matlab/Simulink软件进行联合仿真,结果表明,该控制策略可以使系统误差全局耦合,保证 2 振动台输出姿态同步的基础上,实现对期望信号的高精度波形复现.
