王瑶
- 作品数：15 被引量：16H指数：3
- 供职机构：太原科技大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金山西省高等学校科技创新项目更多>>
- 相关领域：机械工程理学一般工业技术交通运输工程更多>>
- 磁环型准零刚度隔振系统动态特性
- 2023年
- 特种车辆由于其作战、行驶环境复杂多变,使乘员及车载大型精密设备常暴露于低频大幅振动环境中,直接影响作战功效,甚至危及生命安全、引发严重的设备故障。为有效隔离其低频振动,开发了一种磁环型准零刚度隔振系统,对其系统刚度特性和隔振特性进行了理论与实验研究。基于磁电理论和刚度耦合理论,建立正、负刚度理论模型,获得了系统等效刚度,对其刚度机理与参数特性进行分析;进一步建立准零刚度隔振系统的非线性动力学模型,采用谐波平衡法和牛顿-拉夫森迭代法对系统非线性动力学方程进行求解,分析与评估其隔振特性,并搭建实验台进行验证。研究结果表明:负刚度机构具有明显的负刚度效应,与正刚度系统配合,可产生较宽的准零刚度区间;与线性系统相比,该准零刚度隔振系统隔振频带向低频区拓宽71.9%,共振峰值降低65.7%,稳态区间下位移响应幅值下降75%,加速度响应幅值下降80%,具有更宽的隔振频带和更大的振动衰减率。
- 李占龙张正姜稳稳刘琪任志曌王瑶宋勇
- 关键词：特种车辆磁环非线性动力学
- 准零刚度低频隔振技术的研究进展被引量：6
- 2021年
- 在低频隔振研究领域,准零刚度的提出给人们提供了新的解决思路。系统总结了各式准零刚度隔振器的结构和特点;具体描述准零刚度隔振器的控制方法和工程应用实例;对比分析准零刚度隔振器国内外研究发展现状;总结和展望了准零刚度隔振器未来的发展趋势。最后阐述了准零刚度隔振器现存的问题及相应的解决方案。
- 刘琪李占龙王建梅王建梅王瑶
- 关键词：控制方法工程应用
- 基于分布阶Maxwell的黏弹性阻尼材料温频特性研究被引量：2
- 2022年
- 黏弹性阻尼材料常处于变温变频的复杂服役条件,其具有明显的温频依赖性。为精准表征黏弹性阻尼材料的动态特性,基于黏弹性理论和分数阶微积分理论,构建了分布阶Maxwell本构模型。从动态温频特性方面开展了参量特征分析,进而探究了模型参数与黏弹性材料动态阻尼特性的映射关系。以硅橡胶为研究对象,开展动态热机械分析仪(DMA)实验并对分布阶Maxwell本构模型进行验证。结果表明:分布阶Maxwell本构模型具有广泛的表征能力,能够准确表征宽温宽频条件下的黏弹性动态力学特性,其阶数αi与储能模量、耗能模量以及损耗因子均呈强正相关,而阶数βj与三者呈弱负相关。
- 秦园董志飞李占龙王瑶石欣
- 关键词：黏弹性阻尼
- 隔振硅橡胶Maxwell分布阶本构模型及其冲击力学行为特性被引量：3
- 2021年
- 为精确描述隔振硅橡胶冲击力学行为,基于高应变率下硅橡胶呈阶段性力学响应,且分数阶Maxwell模型中阶数α可体现材料粘弹性分布,将阶数α分布取值,构建了Maxwell分布阶本构模型。采用SHPB技术开展了高应变率下的隔振硅橡胶冲击力学性能实验,对模型进行验证。结果表明:高应变率下隔振硅橡胶的应力-应变实验曲线可分为4个阶段,即弹性阶段、软化阶段、硬化阶段和失效阶段;随应变率的增大,屈服应变、屈服应力及割线模量均增大;软化阶段内曲线的上凸曲率增大;硬化阶段内分子链运动能力越差,硬化效应越显著;分析了Maxwell分布阶本构模型对实验数据的表征能力,结果表明不同应变率下该模型的RMSE均值仅为0.0872。Maxwell分布阶本构模型对粘弹性冲击力学行为的表征具有较好的综合优势,即精度高、物理含义明确,可在较宽应变率范围准确描述隔振硅橡胶的冲击力学行为特性。
- 秦园李占龙孙大刚王瑶孙宝
- 关键词：硅橡胶SHPB实验
- 连续冷冲击成形花键机床载荷特征及模拟方法研究被引量：1
- 2017年
- 针对花键连续冷冲击成形中装备所受载荷特性,基于碰撞理论、材料力学、疲劳可靠性原理,分析装备的受载情况,提出一种连续冲击成形花键过程中的载荷模拟办法,使载荷时域复现。利用ABAQUS与MATLAB拟合出受冲击工件的载荷谱,考虑冲量因素,分析对比了三种常用模拟波形载荷并选出最佳波形。建立装备关键零部件的力学模型,通过goodman曲线及可靠性理论预估S-N曲线,计算出易损件轴瓦的寿命,并与实验结果进行对比分析。结果表明,利用峰值为26 400 N,波形为类分段正弦波形的载荷计算出轴瓦的理论寿命,与实验测得的使用寿命基本相同,验证了模拟载荷的等效性,为今后装备的设计与实验提供可靠的载荷波形。
- 王伟杰刘志奇李永堂王瑶
- 关键词：冲量
- 考虑人体舒适性的装载机驾驶室悬置系统设计与试验研究被引量：1
- 2022年
- 为研究某装载机驾驶室垂向振动特性和舒适性,对其驾驶室进行测试及评价,建立9自由度人-座椅-驾驶室动力学模型(下简称驾驶室模型),以避开人体内脏敏感频率和提高人体舒适度为目标,对驾驶室悬置系统进行参数优化、改进设计及实车试验。研究发现:3种试验工况下,原驾驶室座椅主振频为3.69~4.77 Hz,加权加速度均方根a_(w)均大于1.25 m·s^(-2),表明原驾驶室悬置设计不合理,舒适性差;试验测得驾驶室地板和座椅加速度均方根值与驾驶室模型计算的误差分别为6.24%和7.77%,表明驾驶室模型正确可行;驾驶室悬置系统优化后,人体内脏主振频避开了敏感的4~6 Hz,内脏加速度均方根值明显下降;座椅主振频避开了敏感的4~8 Hz,人体主观感觉明显改善,验证了本文研究思路的正确性和方法的有效性。
- 宋勇陆浩李占龙王瑶秦园
- 关键词：装载机驾驶室振动测试
- 基于能量损耗比的驱动轮减振结构ANSYS一阶优化分析
- 2024年
- 针对应用于履带式工程车辆驱动轮的“阻尼层+过渡层”复合减振结构,通过建立能量损耗比模型,分析了其应力、应变特性。此外,在四层管状过渡阻尼减振结构厚度值恒定的情况下,基于ANSYS一阶优化方法,探究并优化了不同设计变量(基层、约束层、过渡层、阻尼层的厚度值和过渡层、阻尼层材料的弹性模量以及损耗因子)对结构优化目标函数能量损耗比的影响规律。研究结果表明,相比于优化前结构的能耗比参数,优化后结构的耗能值增加了56.8%,增长值为0.1654。所提分析方法可为中国高端大型履带式工程车辆的减振设计以及绿色化提供参考,同时对于遗传算法优化在各种车辆结构设计中的运用具有一定的借鉴价值。
- 满仲鹏赵章达王瑶
- 关键词：驱动轮减振结构
- 装载机驾驶室非线性减振系统试验与优化
- 2022年
- 以某型装载机驾驶室减振系统为研究对象,通过优化解决了驾驶室振动过大和驾驶舒适性差的问题。以实测的车架振动信号为输入激励,根据驾驶室实际结构简化了驾驶室-座椅-人体的非线性减振系统模型,驾驶室和座椅的垂向振动加速度均方根值的模型输出值和实车试验值最大误差不超过6%。以驾驶室和座椅的垂向加速度均方根值为目标,使用遗传算法进行多目标优化,将优化结果代入模型来验证优化前后的驾驶室与座椅的减振性能。实车试验表明,改进后驾驶室垂向加速度的均方根值减小16%,座椅垂向加速度的均方根值减小53%。
- 章新睢志伟李占龙秦园王瑶董荻赵钧铎
- 关键词：装载机驾驶室减振遗传算法
- 考虑垂直因子的粘弹性材料分数阶时温等效模型被引量：4
- 2021年
- 粘弹性材料动态力学性能具有显著的温频效应。为了更精准地表征粘弹性材料的动态力学性能,基于分数阶本构模型和温频等效原理,提出了考虑垂直因子的分数阶时温等效模型(VFTTS)。以某工程减振用粘弹性材料为对象,开展了DMA实验,对其变温(-75℃~65℃)变频(0.5 Hz、1 Hz、2 Hz、3.3 Hz、5 Hz和10 Hz)动态力学性能(储能模量、耗能模量和损耗因子)进行分析;同时,利用VFTTS模型和FTTS模型(仅考虑水平因子)对不同温度下的储能模量频率谱进行移动,得到了参考温度为5℃时的主曲线;用分数阶标准线性固体模型(CFSLS)对时温等效模型进行验证。结果表明:在实验温度内,VFTTS模型和FTTS模型的频率预测范围相同,实现了粘弹性材料动态力学性能在1.086×10^(-8)Hz~1.240×10^(11)Hz的超高频预测,且相对误差分别为6.07%和13.22%,表明VFTTS模型不仅具有广泛的预测能力,而且预测精度更高。
- 王瑶孙大刚李占龙秦园任国祥
- 关键词：粘弹性分数阶主曲线
- 装载机低频噪声特性实验与分析
- 2021年
- 装载机驾驶室的室内噪声水平直接影响了驾驶员的操作舒适性。为了提高驾驶室的综合体验,对不同工况下某装载机驾驶室的室内噪声情况进行实验研究。利用A计权1/3倍频程理论,分析得到驾驶室内的主要低频噪声来源于发动机的主要发火频率;不同转速工况下,室内/外噪声的降噪比为6.37%~13.08%。
- 江阳王瑶赵钧铎范宏誉李占龙
- 关键词：装载机低频噪声
