現(xiàn)代振動(dòng)與噪聲技術(shù)（第8卷）

前言

　　2010年是北京東方振動(dòng)和噪聲技術(shù)研究所（簡稱東方所）正式成立25周年，1983年，東方所前身——中國科協(xié)咨詢中心振動(dòng)技術(shù)咨詢部開始籌建，1985年10月，東方所正式成立。25年來，東方所從無到有，發(fā)展了自身的同時(shí)，也為中國振動(dòng)噪聲、虛擬儀器學(xué)科做出了其特有的貢獻(xiàn)?！　?986年10月中國振動(dòng)工程學(xué)會(huì)獲得批準(zhǔn)，1987年5月中國振動(dòng)工程學(xué)會(huì)在南京成立，同年8月，振動(dòng)與噪聲控制分會(huì)成立。東方所不僅在科研方面貢獻(xiàn)巨大，也積極投身學(xué)會(huì)工作。為促進(jìn)學(xué)術(shù)交流，振動(dòng)噪聲控制分會(huì)和東方所每年都會(huì)舉辦全國振動(dòng)與噪聲高技術(shù)及應(yīng)用會(huì)議，時(shí)至今年，已是第二十三屆。在航空工業(yè)出版社的大力支持下，1997年《現(xiàn)代振動(dòng)與噪聲技術(shù)》第l卷出版，此后第2～第7卷分別于2000年、2002年、2005年、2007年、2008年、2009年出版。隨著新中國的發(fā)展與進(jìn)步，中國振動(dòng)工程學(xué)會(huì)振動(dòng)與噪聲控制分會(huì)及其學(xué)科技術(shù)也得到了長足的發(fā)展和進(jìn)步，在國內(nèi)形成了較大的影響力，對(duì)促進(jìn)我國振動(dòng)和噪聲控制學(xué)科的發(fā)展和學(xué)術(shù)繁榮做出了積極的貢獻(xiàn)。　　2010年全國振動(dòng)工程及應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議（暨第十二屆全國設(shè)備故障診斷學(xué)術(shù)會(huì)議、第二十三屆全國振動(dòng)與噪聲控制學(xué)術(shù)會(huì)議）將于八月中旬在沈陽工業(yè)大學(xué)召開。會(huì)議由中國振動(dòng)工程學(xué)會(huì)振動(dòng)與噪聲控制專業(yè)委員會(huì)、中國振動(dòng)工程學(xué)會(huì)故障診斷專業(yè)委員會(huì)、全國振動(dòng)與噪聲高技術(shù)及應(yīng)用會(huì)議組委會(huì)主辦，由西安交通大學(xué)、北京東方振動(dòng)和噪聲技術(shù)研究所和沈陽工業(yè)大學(xué)三個(gè)單位聯(lián)合承辦，會(huì)議負(fù)責(zé)人為陳進(jìn)教授、應(yīng)懷樵教授、何正嘉教授和陳長征教授。會(huì)議出版《振動(dòng)與沖擊》增刊和《現(xiàn)代振動(dòng)與噪聲技術(shù)》（第8卷）?！冬F(xiàn)代振動(dòng)與噪聲技術(shù)》（第8卷）是中國振動(dòng)工程學(xué)會(huì)振動(dòng)與噪聲控制專業(yè)委員會(huì)和北京東方所主辦的《現(xiàn)代振動(dòng)與噪聲技術(shù)》系列文集，由我國老一輩科學(xué)家胡海昌、馬大猷、聞邦椿等十余位院士擔(dān)任高級(jí)顧問，分會(huì)老理事長田千里研究員和陳心昭教授任名譽(yù)主編，現(xiàn)任理事長應(yīng)懷樵教授任主編，一百多位著名專家教授任編委，確保了文集的高質(zhì)量、高水平?！　”敬螘?huì)議得到全國高等院校、科研院所、工業(yè)企業(yè)及工程測(cè)試單位廣大師生與科技人員的熱烈響應(yīng)和廣泛支持，各方面代表投稿踴躍。經(jīng)專家評(píng)審，遴選了122篇論文收錄進(jìn)《現(xiàn)代振動(dòng)與噪聲技術(shù)》（第8卷）中。

內(nèi)容概要

《現(xiàn)代振動(dòng)與噪聲技術(shù)》(第8卷)為2010年全國振動(dòng)工程及應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議(暨第十二屆全國設(shè)備故障診斷學(xué)術(shù)會(huì)議、第二十三屆全國振動(dòng)與噪聲控制學(xué)術(shù)會(huì)議)論文集，收錄多位著名專家教授的專題報(bào)告和學(xué)術(shù)論文共120多篇，主要內(nèi)容包括：專題報(bào)告，振動(dòng)、噪聲理論與應(yīng)用，減振降噪控制，模態(tài)試驗(yàn)與分析，分析方法與試驗(yàn)技術(shù)、儀器設(shè)備與測(cè)試系統(tǒng)六大部分，從學(xué)科理論、方法技術(shù)和工程應(yīng)用等多方面顯示了我國振動(dòng)噪聲領(lǐng)域的創(chuàng)新和進(jìn)步，反映了我國當(dāng)前振動(dòng)噪聲研究與應(yīng)用領(lǐng)域的最新學(xué)術(shù)成果、技術(shù)現(xiàn)狀和應(yīng)用水平，對(duì)我國開展振動(dòng)噪聲控制，信號(hào)信息處理，數(shù)采測(cè)試分析和工程檢測(cè)工作有很好的參考價(jià)值和示范作用。    本書圖文并茂，內(nèi)容豐富，主題突出，實(shí)用性強(qiáng)，書中收錄的我國著名專家學(xué)者的專題報(bào)告《隨機(jī)振動(dòng)矩陣直接譜分析法》、《“云”智慧儀器與“云”智慧測(cè)試時(shí)代——數(shù)采DAQ、虛擬儀器VI和“試驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)云時(shí)代”》、《全國聲學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)的發(fā)展與國家聲學(xué)基礎(chǔ)測(cè)量方法標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)》、《航空發(fā)動(dòng)機(jī)失諧葉盤振動(dòng)局部化基本問題和研究進(jìn)展》以及許多優(yōu)秀學(xué)術(shù)論文，如《用彈性長桿(Hopkinson Bar)實(shí)現(xiàn)大加速度試驗(yàn)和校準(zhǔn)》、《MIMO頻響函數(shù)和脈沖響應(yīng)函數(shù)的精確算法》、《中頻振動(dòng)系統(tǒng)中的功率流傳遞和能量分布特性研究》等均具有很好的創(chuàng)新性和前沿性，有較高的學(xué)術(shù)水平和實(shí)用價(jià)值。特別是文集中有關(guān)振動(dòng)與噪聲控制技術(shù)在我國航天航空、國防軍工和重大建設(shè)工程中的重要應(yīng)用，拓寬了人們的視野，展示了振動(dòng)與噪聲控制學(xué)科在國防和國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中不可替代的作用。    本書可供科研設(shè)計(jì)、高等院校、國防軍工、航天、航空、船舶、機(jī)械、鐵路、交通、橋梁、土木、建筑、地震、勘測(cè)、計(jì)量、石油、石化等行業(yè)和單位以及從事振動(dòng)噪聲研究與控制、數(shù)采、虛擬儀器與測(cè)控、信號(hào)信息處理和工程檢測(cè)等方面的科研設(shè)計(jì)人員、高等院校教師、本科生和研究生，以及相關(guān)行業(yè)工程技術(shù)人員參考使用。

書籍目錄

第一部分  專題報(bào)告  隨機(jī)振動(dòng)矩陣直接譜分析法  “云”智慧儀器與“云”智慧測(cè)試時(shí)代——數(shù)采DAQ、虛擬儀器VI和“試驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)云時(shí)代”  用彈性長桿(Hopkinson Bar)實(shí)現(xiàn)大加速度試驗(yàn)和校準(zhǔn)  虛擬儀器與卡泰儀器的中國創(chuàng)造  任意已知類型信號(hào)的總失真度計(jì)量  基于速度響應(yīng)的振動(dòng)臺(tái)基礎(chǔ)動(dòng)力參數(shù)分析方法  航空發(fā)動(dòng)機(jī)失諧葉盤振動(dòng)局部化基本問題和研究進(jìn)展  振動(dòng)和噪聲的主觀評(píng)價(jià)分析  全國聲學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)的發(fā)展與國家聲學(xué)基礎(chǔ)測(cè)量方法標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)第二部分  振動(dòng)、噪聲理論與應(yīng)用  譜密度、功率譜、能量譜的基本概念  高維局部非線性系統(tǒng)的數(shù)值方法  基于反饋同步的蔡氏電路參數(shù)識(shí)別  單自由度系統(tǒng)和振動(dòng)傳感器振動(dòng)頻響函數(shù)及其公式  中頻振動(dòng)系統(tǒng)中的功率流傳遞和能量分布特性研究  “呼吸模型”Jeffcott轉(zhuǎn)子的參數(shù)振動(dòng)穩(wěn)定性  力錘對(duì)激振能量、帶寬的影響分析  基于遺傳算法的風(fēng)力機(jī)葉片優(yōu)化設(shè)計(jì)理論  基于剛度優(yōu)化的發(fā)動(dòng)機(jī)懸置系統(tǒng)解耦設(shè)計(jì)  損耗因子n測(cè)量等效誤差分析  基于FFT分析的平頂窗奇異特性的研究  一種計(jì)算水下爆炸沖擊波載荷在雙層板結(jié)構(gòu)中傳遞規(guī)律的簡單方法  雙曲面層疊式PVDF作動(dòng)器作動(dòng)特性研究  相位共軛方法進(jìn)行平板聲輻射的識(shí)別研究  不同形狀封閉空間內(nèi)聲場(chǎng)特性分析  振動(dòng)技術(shù)在無人機(jī)研制中的應(yīng)用研究  管道系統(tǒng)閥門噪聲的預(yù)測(cè)方法研究  壓力擾動(dòng)下泵間低溫氣液兩相管流特性的數(shù)值研究  方鉆桿專用數(shù)控機(jī)床切削穩(wěn)定性研究  輕型卡車車身聲腔特性應(yīng)用研究  含周期球形微珠的聚合物聲衰減特性研究  基于iSIGHT平臺(tái)的車輛動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)聯(lián)軸器剛度優(yōu)化研究  基于有限元算法的三組元聲子晶體的吸聲性能研究  科氏力對(duì)葉盤結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性的影響分析  壁板結(jié)構(gòu)空氣聲傳播途徑識(shí)別研究  利用波有限元研究周期結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性  衛(wèi)星大撓性空間桁架結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)建模與仿真研究  阻尼器對(duì)太陽翼鎖定沖擊力矩及衛(wèi)星姿態(tài)角影響的研究  含時(shí)滯主動(dòng)懸架離散控制系統(tǒng)研究  高層建筑在外加載荷下的振動(dòng)響應(yīng)  振動(dòng)激勵(lì)下飛機(jī)壁板的結(jié)構(gòu)聲強(qiáng)特性研究  聲學(xué)子結(jié)構(gòu)快速多極子邊界元法迭代次數(shù)的影響因素分析  一種簡化的壓電陶瓷傳感性能力學(xué)模型  壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)力學(xué)模型及數(shù)值分析  采煤機(jī)單齒截割阻力與負(fù)載功率混沌吸引子的關(guān)聯(lián)分析  多點(diǎn)激勵(lì)隨機(jī)振動(dòng)系統(tǒng)仿真研究第三部分  減振降噪控制  機(jī)載電子設(shè)備的減振分析與仿真  聲波入射角度對(duì)局域共振吸聲材料吸聲特性的影響研究  裝載機(jī)噪聲源分析和降噪方法  大口徑水消聲器的設(shè)計(jì)及性能試驗(yàn)  橫流穿孔管消聲器聲學(xué)性能預(yù)測(cè)的CFD方法  阻尼孔可調(diào)式緩沖器的性能分析  金屬橡膠干摩擦阻尼材料的隔振性能研究  軌道交通振動(dòng)和減振措施研究  橡膠隔振器靜態(tài)特性的數(shù)值計(jì)算與試驗(yàn)分析  慣性平臺(tái)橡膠減振器靜動(dòng)態(tài)特性仿真分析  渦槳飛機(jī)艙內(nèi)被動(dòng)噪聲控制優(yōu)化設(shè)計(jì)研究  船用柴油機(jī)排氣消聲器聲學(xué)特性研究  數(shù)控機(jī)床的動(dòng)態(tài)分析與減振計(jì)算  高靜低動(dòng)隔振器設(shè)計(jì)與分析  潛艇氣動(dòng)發(fā)射氣水分離裝置噪聲控制  淺談某居民樓水泵噪聲治理的體會(huì)  微穿孔板水下低頻寬帶吸聲設(shè)計(jì)  基于ADAMS的運(yùn)輸箱隔振特性仿真試驗(yàn)研究  爆炸沖擊減振系統(tǒng)試驗(yàn)研究  自感知雙線圈式電渦流阻尼器的初步研究  具有高階模態(tài)的消聲器聲學(xué)性能研究  低噪聲柴油機(jī)動(dòng)力裝置的抗沖擊設(shè)計(jì)技術(shù)第四部分  模態(tài)試驗(yàn)與分析  MIMO頻響函數(shù)和脈沖響應(yīng)函數(shù)的精確算法  基于剩余動(dòng)柔度的自由界面模態(tài)綜合法  MIMO模態(tài)分析方法在某飛行器結(jié)構(gòu)模態(tài)試驗(yàn)中的應(yīng)用  特定結(jié)構(gòu)故障識(shí)別的聲振模態(tài)理論分析  轎車車門的模態(tài)分析  模態(tài)綜合法研究進(jìn)展  某汽車制動(dòng)盤MIMO模態(tài)測(cè)試分析  柔性減振地板自振頻率的參數(shù)識(shí)別  大型鋼箱組合橋梁的模態(tài)測(cè)試與分析  基于模態(tài)分析噪聲影響下簡支矩形鋼梁損傷識(shí)別的研究  希爾伯特-黃在橋梁健康監(jiān)測(cè)模態(tài)參數(shù)識(shí)別中的應(yīng)用  隨機(jī)激振法在某鋼架結(jié)構(gòu)水平模態(tài)測(cè)試中的應(yīng)用  某星載電子設(shè)備的模態(tài)試驗(yàn)分析  間隙條件下操作面旋轉(zhuǎn)模態(tài)分析與試驗(yàn)方法研究  核主泵縮尺轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與模態(tài)分析第五部分  分析方法與試驗(yàn)技術(shù)  基礎(chǔ)掃頻振動(dòng)多峰頻率阻尼振動(dòng)全息“一入三出”試驗(yàn)分析法  高溫場(chǎng)變環(huán)境下多孔金屬材料的聲學(xué)特性  基于ANSYS的轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)分析  某角振動(dòng)臺(tái)的結(jié)構(gòu)散熱設(shè)計(jì)分析  基于ANSYs的角振動(dòng)臺(tái)電磁場(chǎng)分析  官廳湖大橋箱梁內(nèi)鋼索固有頻率及張力分析  振動(dòng)液柱法校準(zhǔn)低頻水聽器的研究與實(shí)現(xiàn)  某大型齒輪箱現(xiàn)場(chǎng)聲功率測(cè)試  基于三維穩(wěn)定性圖的銑削加工穩(wěn)定性分析與參數(shù)優(yōu)化  部組件級(jí)航天產(chǎn)品沖擊響應(yīng)譜試驗(yàn)述評(píng)  大型永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架動(dòng)特性分析  基于LQI的車輛懸架系統(tǒng)控制仿真研究  面向復(fù)雜機(jī)電設(shè)備安全運(yùn)行的故障預(yù)測(cè)關(guān)鍵技術(shù)研究  風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔筒振動(dòng)的分析與測(cè)量  幾種阻尼器的切削顫振控制特性分析與優(yōu)化  干摩擦阻尼圍帶葉片振動(dòng)特性試驗(yàn)研究  汽輪機(jī)阻尼圍帶葉片振動(dòng)特性數(shù)值研究  聲學(xué)共振譜方法進(jìn)行結(jié)構(gòu)故障識(shí)別的幾個(gè)技術(shù)問題  飛機(jī)客艙聲品質(zhì)的評(píng)價(jià)與分析方法研究  基于統(tǒng)計(jì)能量分析法的結(jié)構(gòu)不連續(xù)輸流管道動(dòng)力學(xué)分析  工程振動(dòng)檢測(cè)的過程及問題簡析  基于響應(yīng)面方法的液體靜壓轉(zhuǎn)臺(tái)動(dòng)力學(xué)性能分析  漸開線斜齒輪齒廓修形實(shí)驗(yàn)研究  半主動(dòng)可變頻水管路脈動(dòng)壓力消聲器的仿真設(shè)計(jì)  基于有限元模型的砧骨激勵(lì)式壓電振子設(shè)計(jì)  傳聲器陣列技術(shù)在民用飛機(jī)外部噪聲源分離與識(shí)別中的應(yīng)用  反射波法在灌注樁質(zhì)量檢測(cè)中的應(yīng)用  對(duì)經(jīng)典沖擊試驗(yàn)國軍標(biāo)容差的解析與探討  地震模型實(shí)驗(yàn)中超聲換能器的阻尼材料匹配應(yīng)用第六部分  儀器設(shè)備與測(cè)試系統(tǒng)  非線性頻響函數(shù)硬件幅值誤差和硬件頻率誤差的DASP陣列處理及INV高精度數(shù)字校核專門技術(shù)  風(fēng)扇溫控系統(tǒng)研究  基于ARM9的SPI總線傳輸研究及驅(qū)動(dòng)開發(fā)  32通道遠(yuǎn)控振動(dòng)沖擊測(cè)試系統(tǒng)研制技術(shù)  改善NI數(shù)采儀幅值精度的INV頻響函數(shù)陣列處理技術(shù)  提高NI數(shù)采儀的硬件頻率精度的DAsP數(shù)字處理專門技術(shù)  旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)速與相位動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與分析  基于：FPGA的CPCI采集儀的級(jí)聯(lián)研究  飛行器著陸動(dòng)力學(xué)綜合試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)  聲學(xué)共振譜測(cè)試系統(tǒng)及其試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析  大型機(jī)電設(shè)備趨勢(shì)預(yù)測(cè)系統(tǒng)可重構(gòu)集成技術(shù)研究附錄  1．中國振動(dòng)工程學(xué)會(huì)第六屆理事會(huì)名單  2．中國振動(dòng)工程學(xué)會(huì)振動(dòng)與噪聲控制專業(yè)委員會(huì)第六屆理事會(huì)名單  3．全國振動(dòng)與噪聲控制高技術(shù)及應(yīng)用會(huì)議組織委員會(huì)名單  4．北京東方振動(dòng)和噪聲技術(shù)研究所企業(yè)文化(精簡版)  5．用生命熔鑄的“虛擬儀器”——記北京東方振動(dòng)和噪聲技術(shù)研究所所長應(yīng)懷樵及其波譜技術(shù)創(chuàng)新研究科學(xué)中國人2010年第4期  6．應(yīng)懷樵：虛擬儀器之父的追夢(mèng)人生香港大公報(bào)2009年12月30日  7．始終站在虛擬儀器科學(xué)研究領(lǐng)域的最前沿——再訪中國虛擬儀器之父應(yīng)懷樵和他的DASP(達(dá)世普)虛擬儀器庫  中國信息報(bào)2010年4月23日第6版  8．應(yīng)懷樵教授編著與主編的書刊目錄  9．勘誤與注釋

章節(jié)摘錄

　　本文對(duì)隨機(jī)振動(dòng)譜分析法的繼承及改進(jìn)的矩陣直接譜分析法作綜述性回顧，以上理論分析表明，用矩陣表述的直接譜分析方法，明確分離確定性和隨機(jī)性是很重要的。如果一開始把兩者混雜在一起，將使簡單的事情復(fù)雜化，帶來許多不必要的麻煩和爭議。其實(shí)建立的微分方程就清楚表明它們分在左右兩邊，自然是先做確定性模態(tài)分析，在已經(jīng)完成的同一結(jié)構(gòu)模態(tài)分析基礎(chǔ)上，再做各種不同源隨機(jī)振動(dòng)各自的譜分析就順理成章了。關(guān)鍵是把結(jié)構(gòu)系統(tǒng)固有特性分析和同源隨機(jī)激勵(lì)完全分離開，避免傳統(tǒng)的輸入力譜矩陣的計(jì)算，可以先按確定性理論建模和進(jìn)行模態(tài)分析，運(yùn)算成為頻響函數(shù)、模態(tài)矩陣和矢量的乘積，直到最后計(jì)算各點(diǎn)功率譜密度并為計(jì)算均方值才涉及到隨機(jī)輸入譜，對(duì)于多個(gè)同源隨機(jī)激勵(lì)輸入時(shí)可按加權(quán)疊加，那時(shí)已成為一個(gè)數(shù)值積分公式。這對(duì)于熟悉結(jié)構(gòu)分析的科技或工程技術(shù)工作者來說，很容易應(yīng)用于工程實(shí)際問題中。在弄清這一基本概念后，所做的理論方法和工程應(yīng)用程序的研制開發(fā)的系統(tǒng)工作是有益的。本文所述的研究所在的研究室，現(xiàn)為工程動(dòng)力學(xué)研究所，從20世紀(jì)80年代在對(duì)大型復(fù)雜機(jī)械／結(jié)構(gòu)系統(tǒng)動(dòng)力分析所做的努力自然也是從確定性的線性、非線性振動(dòng)推廣到隨機(jī)振動(dòng)，在時(shí)域相關(guān)、頻域譜分析方面從平穩(wěn)到偽非平穩(wěn)隨機(jī)振動(dòng)，從不必考慮波速到大跨度、多支座結(jié)構(gòu)的計(jì)及時(shí)差，從線性到非線性的算法，所有這些理論及計(jì)算方法研究都面對(duì)著國民經(jīng)濟(jì)及國防建設(shè)中的提出動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)問題。從而發(fā)展了各類動(dòng)態(tài)子結(jié)構(gòu)方法以建立盡可能接近實(shí)際問題的物理到數(shù)學(xué)模型并經(jīng)工程實(shí)測(cè)以驗(yàn)證理論分析計(jì)算程序的正確性，這區(qū)別于傳統(tǒng)從工程經(jīng)驗(yàn)出發(fā)的盡量簡化模型，當(dāng)然在初步設(shè)計(jì)中是無可非議的，將三維空間結(jié)構(gòu)簡化為糖葫蘆串似的一維梁模型，從靜力過渡到動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方法有本質(zhì)的不同，分析問題的出發(fā)點(diǎn)、動(dòng)力學(xué)問題的整體性和靜力學(xué)問題的局部性也截然不同，因此我們總是以整車、整機(jī)，或者說首先要提出整體系統(tǒng)的概念，而后才是研究各部件即稱子結(jié)構(gòu)或子系統(tǒng)加以組合，形成整體和局部的綜合分析方法，并不斷發(fā)現(xiàn)并解決存在的各種問題.經(jīng)循環(huán)螺旋上升，直到最后滿意解決工程實(shí)際問題?！　「阶ⅲ罕疚脑珍浽趹c祝中國振動(dòng)工程學(xué)會(huì)成立二十周年文集（電子版）2008，應(yīng)本次會(huì)議邀請(qǐng)經(jīng)修改壓縮。　　……

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