振動與波利用技術(shù)的新進展
內(nèi) 容 簡 介
為了總結(jié)和介紹我國近十—多年來在振動利用工程領(lǐng)域的研究成果,以推動振動與波利用技術(shù)的進一步發(fā)展,中國振動工程學會、機械工程學會機械設(shè)計分會和東北大學共同發(fā)起并召開全國“振動與波的利用”學術(shù)會議。本文集共收錄學術(shù)論文110余篇。
內(nèi)容包括:機械振動的利用及設(shè)計理論、波及波能的利用技術(shù)、電子和電磁振蕩器在工程技術(shù)中的應(yīng)用、機械與結(jié)構(gòu)故障的振動診斷技術(shù)、社會經(jīng)濟領(lǐng)域與生物工程中的振蕩現(xiàn)象及其應(yīng)用等相關(guān)問題。
前 言
物質(zhì)世界及其中的每一個分子都始終處于振動之中,毫無例外,人類自身也每時每刻都處在振動之中,例如,心臟的搏動、血液的循環(huán)、肺部的張縮呼吸、腦細胞的思維以及耳膜的振動和聲帶的振動等等,這些無一不是人體對振動的有效利用。如果離開振動人類就無法生存。從人類的生活及工作環(huán)境來說,也到處在利用振動。例如,在文化娛樂方面,幾乎所有的樂器都是利用振動才能有效工作:在醫(yī)療方面,利用超聲波能夠診斷及治療疾?。翰食⑨t(yī)用CT和核磁共振等也都是有效地利用振動和波動的原理:在土建工程中,振動沉樁、振動拔樁以及振動搗固等也都是典型的振動利用:在電子和通訊工程方面,錄音機、電視機、收音機、程控電話等諸多電子器件以及電子計時裝置和通訊系統(tǒng)使用的諧振器等都是由于振蕩才有效工作的:在工程地質(zhì)方面,利用超聲波進行檢測和地質(zhì)勘探:在石油開采中,可利用振動提高石油產(chǎn)量;在海洋工程方面,海浪波動的能量可以用來發(fā)電:在許多工礦企業(yè)中,可利用振動完成許多工藝過程,或用來提高某些機器的工作效率。最近30多年來,應(yīng)用振動原理而工作的機器(振動機械)得到了迅速發(fā)展。據(jù)不完全統(tǒng)計,目前已用于工業(yè)生產(chǎn)中的振動機有百余種之多。例如,振動給料機、振動輸送機、振動整形機、振動篩、振動離心脫水機、振動干燥機、振動冷卻機、振動球磨機、振動光飾機、動平衡試驗機和振動破碎機、振動壓路機、振動攤鋪機、振動冷凍機、倉壁振動器、振動夯土機、振搗器、振動沉拔樁機和各種型式的激振器等,這些振動機械在各個工業(yè)部門己發(fā)揮了重要作用。另外,機械設(shè)備與結(jié)構(gòu)故障的振聲診斷技術(shù)也是對振動與波動原理的實際應(yīng)用。從廣義的角度來看,在社會與經(jīng)濟生活中,例如,人口的增長與衰減、農(nóng)作物蟲災發(fā)生的周期性現(xiàn)象、股市的升·跌和振蕩、社會經(jīng)濟發(fā)展過程中速度的增長與衰減、國家的興衰等,都可以歸納為不同形式的振動;枉自然界及宇宙中,也到處存在著振動:月亮的圓缺、潮汐的漲落、樹木的年輪、一些樹木和花草年復一年的發(fā)芽、生長與枯萎等等。對這些振動和波動現(xiàn)象進行研究,找出其內(nèi)在規(guī)律,并進行有效地利用,就會產(chǎn)生重大的經(jīng)濟效益與會效益,為人類造福。
最近20、30年來,振動與波的利用技術(shù)在工程技術(shù)的各個部門及人類生活的各個方面都得到了十分廣泛的應(yīng)用,進而使“振動利用工程”已逐漸發(fā)展成為振動學與機械學相結(jié)合的、具有廣泛發(fā)展前景的一門新學科。目前它正處在高速發(fā)展的過程中,預計在今后幾十年內(nèi)還會獲得迅速的發(fā)展。
本書收集了有關(guān)振動與波利用技術(shù)的學術(shù)論文110余篇,內(nèi)容包括:機械振動的利用及動態(tài)設(shè)計理論、波及波能的利用技術(shù)、電子和電磁振蕩器在工程技術(shù)中的應(yīng)用、機械與結(jié)構(gòu)故障的振動診斷技術(shù)、社會經(jīng)濟領(lǐng)域和生物工程中的振動現(xiàn)象與規(guī)律及其利用等。
在編寫本書的過程中,我們得到了楊積東、劉樹英、宋占偉、何勃、熊萬里、曹宗杰、李振平、鮑文博、曾海泉、陳亞東等同志的熱情幫助,還得到了東北大學出版社的有關(guān)領(lǐng)導及大連青年印刷廠有關(guān)同志的大力協(xié)助:徐州:工程機械制造廠為本:書的出版提供了資助,在此一并向他們表示感謝。由于時間倉促,書中存在的不妥之處,望讀者給予批評指正。
編者
2000年9月
目 錄
振動利用工程發(fā)展綜述
振動利用工程學科的形成與發(fā)展-------------------------------聞邦椿 李以農(nóng) 張?zhí)靷b 徐培民(1)
振動與波在選礦領(lǐng)域中的應(yīng)用-----------------------------------------------------陳清如(10)
振動利用工程中的非線性動力學問題----------------------------------------陳予恕 侯書軍(13)
非線性振動的利用及其發(fā)展-----------------------------------------聞邦椿 劉樹英 李以農(nóng)(18)
振動與波動技術(shù)在工程質(zhì)量檢測中的應(yīng)用-------------------------------------------趙竹占(27)
再論“大振動”現(xiàn)象及“振動利用”初探-------------------------------------------應(yīng)懷樵(32)
機械振動的利用及設(shè)計理論
振動磨及其技術(shù):過去,現(xiàn)在和將來-----------------------------------------------王樹林(35)
基于超微顆粒的振動工程---------------------------------------------------------王樹林(41)
旋振能量磨磨介運動學仿真分析-------------------------------------邱惠清 丁志華 付向陽(46)
慣性圓錐破碎機原理與應(yīng)用--------------------------------------------------鄭寶臣 唐威(50)
慣性振動破碎機的動力學分析---------------------------------------侯書軍 張躍軍 陳予恕(55)
慣性式圓錐破碎機的非線性動力學特性研究----------------------------------魏海燕 聞邦椿(60)
慣性圓錐破碎機的動力學分析------------------------------------------------關(guān)立章 聞茹(64)
無網(wǎng)孔振動篩分機的原理和應(yīng)用----------------------------------------------王仲武 王正(71)
篩分機的動態(tài)特性與結(jié)構(gòu)強度---------------------------------------------------王峰王皓(74)
自同步直線振動篩異常運動的探討-------------------------------------------------陳文龍(78)
Z形接力振動篩分機的構(gòu)思及設(shè)計--------------------------------------------------吳樹敏(32)
雙軸直線振動篩整體性能參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計------------------------------------段志善 史麗晨(84)
振動篩側(cè)板斷裂探究-------------------------------------------------------------楊曉偉(88)
三軸橢圓振動篩探析----------------------------------------劉麗莉 蘇俊剛 徐明利 譚兆衡(91)
天津鋼管還原鐵廠礦石破碎篩分系統(tǒng)改造-------------------------------------------魏盛遠(95)
懸掛式雙向振動輸送機及其特性分析-------------------------------------------賈福華何勃(98)
慣性振動機的定量給料控制研究------------------------劉樹英 劉杰 韓清凱 趙春雨 聞邦椿(101)
振動壓路機沖擊振動工況的理論分析與計算---------------------------------段志善 賀利樂(105)
振動壓路機的隨機壓振力分析---------------------------------------------張義民 聞邦椿(109)
振動壓路機振動輪“跳振”過程中的動力學特性分析---------------------------張泓 聞邦椿(114)
振動壓路機機架結(jié)構(gòu)的動力學分析-----------------------------------------孔慶華 鹿世敏(119)
振動壓路機振動壓實機理的研究------------------------------------徐天寧 杜海潮 萬漢馳(126)
振動壓路機動力學特性分析------------------------------------------王華君 雷霆 周傳立(130)
振蕩壓路機振蕩壓實分析與動態(tài)響應(yīng)-----------------------------------------馬乃慶 李宗(135)
振動壓路機液匡系統(tǒng)實驗研究----------------------------------------劉克樹 劉平 陶永生(140)
振動壓路機液壓振動系統(tǒng)的計算機仿真分析--------------------------趙春雨 宮照民 聞邦椿(143)
攤鋪機脈沖振動梁模型及動力學特性研究-----------------------------------陶永生 聞邦椿(148)
金屬材料振動塑性加工的—個本構(gòu)模型--------------------------------何勍 宋長清 聞邦椿(153)
振動塑性加工中的慢變過程分析--------------------------------------何勍 徐培民 聞邦椿(158)
振動離心脫水機的非線性動力學特性的分析研究成果-----------宮照民 韓清凱 劉樹英 聞邦椿(162)
氣墊厚度對沖擊式氣動振動器性能的影響-----------------------------------戚靖洋 張國忠(168)
沖擊系統(tǒng)介入載體后的力學響應(yīng)------------------------------------張國忠 戚靖洋 謝華龍(172)
振動焊接對焊件疲勞壽命的影響及機理分析-----宋天民 張國福 尹成江 張德芬 萬發(fā)廷 管建軍(179)
激振頻率對振動凝固鑄件殘余應(yīng)力的影響---------------------董學武 胡在磯 詹晉浩 張照軍(184)
筑壩用重型混凝土振動器的非線性動力學分析--------------------------------------湯炳新(188)
振動機械的機電一體化----------------------------------------------劉杰 劉樹英 柳洪義(192)
“非周期”拋擲運動物料與振動機械耦合非線性動力學問題------------紀盛青 侯祥林 聞邦椿(199)
顆粒物料振動分層的理論探討--------------------------------------王新文 馬富強 張永忠(204)
具有間隙的雙向?qū)ΨQ滯回模型的研究--------------------------------李鴻光 聞邦椿 張建武(208)
幾類含特殊滯回環(huán)節(jié)的機械系統(tǒng)的動力學---------------------韓清凱 劉樹英 陳亞東 聞邦椿(213)
阻尼吸振器原理在慣性振動機噪聲控制中的應(yīng)用-------------------------------李吉 馬孝江(220)
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在振動壓路過程中的應(yīng)用研究---------------------------------嚴世榕 聞邦椿(224)
彈性連桿式振動機的機電耦合自同步特性-----------------------------------熊萬里 聞邦椿(228)
空間曲面作扭轉(zhuǎn)振動的研究-----------------------------------------------梅國暉 任立義(233)
圓柱殼振動響應(yīng)分析-----------------------------------------李永強 佟玲 郭星輝 顏世英(237)
波及波能的利用
波能利用技術(shù)的新進展----------------------------------------------聞邦椿 李以農(nóng) 何勍(242)
超聲電機的運動機理和特點、發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀--------------------------------------趙淳生(248)
基于利用矩形板振動的直線型超聲電機的設(shè)計---------------------------------劉劍 趙淳生(255)
超低頻可控震源振動采油機理及實驗研究----------------------------李以農(nóng) 聞邦椿 李競志(260)
橡膠硫化及脫硫中的波能利用-------------------------------曾海泉 聞邦椿 楊元風 鄢利群(266)
C丁機旋轉(zhuǎn)機架振動與碰磨條件分析----------------------------------------張?zhí)靷b 韓清凱(271)
高濃度難降解有機污水超聲裂解反應(yīng)機理的研究----------------------芮延年 劉文杰 郭旭紅(277)
振動與波在塑料加工中的應(yīng)用新進展----------------------曾海泉 羅躍綱 聞邦椿 程鐵 張靜(283)
微波及其在有機合成中的應(yīng)用-----------------------------------------------柳洪義 劉杰(287)
微波在材料及冶金中的應(yīng)用-----------------------------------------------柳洪義 陸祖英(291)
振蕩器的工程應(yīng)用
電子振蕩器及其在通訊中的典型應(yīng)用---------------------------------------李秀英 劉曉杰(295)
電磁振蕩及機械振蕩的機理研究-------------------------------------------宋占偉 聞邦椿(302)
光纖激光振蕩器及其應(yīng)用--------------------------------------------------------宋占偉(308)
光纖網(wǎng)絡(luò)與激光振蕩耦合器-----------------------------------------------劉曉杰 李秀英(313)
機械與結(jié)構(gòu)故障的振動診斷
振動在設(shè)備故障診斷技術(shù)中應(yīng)用綜述---------------------------------------夏松波 武新華(318)
轉(zhuǎn)子振動信號分析與故障診斷集成系統(tǒng)的開發(fā)------------------------孫紅春 張洪亭 劉曉干(323)
幾何相似模型在結(jié)構(gòu)故障診斷中的應(yīng)用-------------------------李振平 劉均 原培新 聞邦椿(327)
Lvaounov指數(shù)在旋轉(zhuǎn)機械故障診斷中的應(yīng)用--------------------------楊積東 徐培民 聞邦椿(330)
基于分形理論的KTA50汽車發(fā)動機故障診斷---------------------------楊文平 趙德永 侯榮濤(334)
利用波動信息識別結(jié)構(gòu)缺陷的研究------------------------------------李以農(nóng) 鄭玲 聞邦椿(337)
缸蓋振動信號的小波包分析在發(fā)動機氣門漏氣故障診斷中的應(yīng)用研究----沈壽林 鄭海起 陳東根(341)
薄扳損傷故障診斷分析--------------------------------------------羅躍綱 曾海泉 聞邦椿(344)
兩個密集頻率成分頻譜校正方法汗述及推廣--------------------------徐培民 楊積東 聞邦椿(348)
加噪聲信號離散頻譜校正方法的比較-----------------------------------------丁康 朱小勇(352)
電流振動分析法住液壓系統(tǒng)狀態(tài)識別中的應(yīng)用研究------谷立臣 段志善 熊萬里 張優(yōu)云 丘大謀(360)
振動測試技術(shù)在土建工程質(zhì)量檢測中的應(yīng)用---------------------李志國 李桂華 孫國 孫元貴(364)
橋梁損傷識別的一種振動檢測方法的探討--------------李桂華 仲偉秋 郭否林 李志國 孫元貴(368)
多載荷識別中的傳感器優(yōu)化配置算法---------------------------------------欒軍英 鄭海起(371)
電站風機動平衡中的三圓法研究--------------------------------------尹立新 張小棟 蔣安(375)
消除汽輪發(fā)電機組轉(zhuǎn)子表面粗糙度對軸振測量的影響-------------------------劉占生 夏松波(379)
高能量沖擊裝置在機載事故記錄器沖擊環(huán)境試驗中的應(yīng)用------吳三靈 溫波 楊東 郭敏 牛宇浩(383)
旋轉(zhuǎn)機械油膜失穩(wěn)的故障機理及識別特征研究--------------------------翁剛 高金古 聞邦椿(386)
智能壓電傳感器最優(yōu)位置的拓撲優(yōu)化--------------------------------曹宗杰 聞邦椿 陳塑寰(390)
經(jīng)濟領(lǐng)域及生物工程中的振動及其利用
經(jīng)濟混沌時序非線性動力系統(tǒng)的預測方法及其應(yīng)用研究-----------------------陳予恕 馬軍海(394)
社會經(jīng)濟觀象中的非線性問題初探-----------------------------------------劉永熙 聞邦椿(400)
一個經(jīng)濟時間序列的分維研究---------------------------------------------劉永熙 聞邦椿(406)
振動在生命科學中的應(yīng)用--------------------------------------------------------繆經(jīng)良(410)
心電的時間序列分析辯識與混沌動力學分維研究------------------------------------繆經(jīng)良(415)
過氧化物酶-氧化酶反應(yīng)系統(tǒng)的分叉與混沌特性分析---------------------韓清凱 王黎 聞邦椿(419)
一種綠笆生態(tài)吸音減振材料--湖藻的研究---------------------芮延年 劉文杰 郭旭紅 陳長琦(424)
振動利用工程領(lǐng)域的其它問題
“M-J分形圖”科學與藝術(shù)的結(jié)晶-------------------------------------------------朱偉勇(430)
混沌工程學進展----------------------------------------------------------------龍運佳(439)
瀝青混凝土攪拌塔的有限元分析-------------------------------------------陳塑寰 陳宇東(447)
汽車線性與非線性乘坐動力學建模與仿真研究--------------------------檀潤華 陳鷹 路甬祥(450)
用調(diào)諧質(zhì)量阻尼裝置(TMD或MTMD)控制結(jié)構(gòu)的振動---------------------莊表中 王振林 羅銀淼(456)
間隙鉸接機構(gòu)動力學仿真研究---------------------------------------------馬治國方 曉慶(460)
風機葉片振動特性的研究-------------------------------------------------鮑文博 羅躍綱(467)
壓縮機管線振動分析及減振優(yōu)化設(shè)計----------------------------------------------王茂廷(470)
振動分析在管先式換熱氣設(shè)計中的應(yīng)用--------------------金志浩 金文 王文江 龔斌 聞邦椿(475)
裂紋轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的彎扭耦臺振動穩(wěn)定性---------------------------------------王風蘭 聞邦椿(479)
磨機簡體應(yīng)力特性與動態(tài)分析研究----------------------------------劉樹英 韓清凱 聞邦椿(487)
多支點激勵長梁的動力學研究及動態(tài)沒計------------------------------藺增 宋桂秋 孟繼申(491)
正交各向異性矩形薄板固有頻率的計算方法----------------------------宋偉剛 鄧永勝 趙琛(494)
轉(zhuǎn)子一定子機匣系統(tǒng)局部碰摩的分叉與混沌行為研究-------------------------袁惠群 聞邦椿(498)
六輥UC模型混沌動力學分析及其OGY控制對策------------------劉向東 焉德軍 朱偉勇 王國棟(506)
振動系統(tǒng)機電耦合研究的現(xiàn)狀與展望----------------------------------梁迪 趙春雨 李東升(511)
柔性機構(gòu)動態(tài)響應(yīng)的模糊主動控制研究-------------------------------------張憲民 崔繼彬(515)
CXPl032起重機減振性能的研究-------------------------------------封士彩 潘國林 楊學良(520)
電機的機電耦聯(lián)與磁固耦合振動研究----------------------------------------------丘家俊(525)
SMR柔性隔振系統(tǒng)的主動控制策略研究------------------------宋濟平 牛軍川 劉玉友 宋孔杰(536)
無碰磨非線性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的設(shè)計---------------------------------------------吳志強 陳子恕(540)