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基于小波方法的板结构损伤识别研究

机械强度 2018年第1期40卷 177-182页

作者：李旭娟缪炳荣史艳民王名月西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031

进行不同边界条件下板结构损伤位置和大小的评估以及传感器布置和噪音对损伤识别影响研究。主要内容包括:首先,通过薄板结构的有限元模态分析,获取有无损伤板结构点的固有特性参数的分布状况,利用离散小波变换将矩形薄板的模态节点位移... 详细信息

进行不同边界条件下板结构损伤位置和大小的评估以及传感器布置和噪音对损伤识别影响研究。主要内容包括:首先,通过薄板结构的有限元模态分析,获取有无损伤板结构点的固有特性参数的分布状况,利用离散小波变换将矩形薄板的模态节点位移数据进行分解计算,获得损伤位置数据的高频信息和奇异值。其次,进行不同边界条件下的板结构损伤识别分析,利用小波系数的最大值变化率进行板结构损伤程度的定量化评估。最后,分析了传感器布置以及噪音情况下小波变换方法对板结构损伤识别的有效性。研究结果表明,四边固支约束下的小波系数比四边简支约束的小波系数大0.5%,比两边固支约束的小波系数大0.88%;在网格g=40 mm且通过小波变换对信号进行去噪处理之后都能够有效识别板结构损伤。说明该方法针对二维板结构损伤位置及程度的识别问题具有一定的有效性,能够为车辆结构损伤识别问题提供技术思路和参考价值。

关键词：结构损伤离散小波变换损伤识别小波系数

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治疗胫腓骨骨折61例体会

中国民族民间医药 2010年第21期19卷 154-154,156页

作者：史艳民吉林省通榆县第二医院骨科吉林通榆137200

胫腓骨骨折是近年来常见病,多发病,由于交通工具的普及,建筑事业的发展,小腿受伤的机会往往大于其他部位,大多主张手术治疗,但术后往往出现钢板外露,骨感染情况以至丧失劳动能力。我院骨伤科从2001年～2008年曾收治此类患者61例,均采取... 详细信息

胫腓骨骨折是近年来常见病,多发病,由于交通工具的普及,建筑事业的发展,小腿受伤的机会往往大于其他部位,大多主张手术治疗,但术后往往出现钢板外露,骨感染情况以至丧失劳动能力。我院骨伤科从2001年～2008年曾收治此类患者61例,均采取手术治疗,手法复位,夹板外固定,石膏外固定等治疗,其中56例获得成功,取得满意的效果,现报告如下。

关键词：胫腓骨骨折治疗体会

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手法整复儿童肱骨髁上骨折56例报告

中国民族民间医药 2010年第23期19卷 115-116页

作者：史艳民吉林省通榆县第二医院骨科吉林通榆137200

肱骨髁上骨折是肘部最常见的损伤,也是儿童最常见的骨折,闭合复位难度不大,也有人主张手术治疗,但术后往往出现并发症,还需二次手术取内固定物,增加患儿的痛苦同时也增加经济消费.

关键词：肱骨髁上骨折手法治疗

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基于逆问题的轮轨接触力识别研究

基于逆问题的轮轨接触力识别研究

第十届动力学与控制学术会议

作者：李旭娟缪炳荣史艳民西南交通大学牵引动力实验室

逆问题属于机械结构动力学中的第二类逆问题,即根据结构系统响应,边界条件和结构系统模型来确定系统的输入。但是在绝大部分实际应用中,由于初始条件以及部分状态变量的未知性,逆识别问题是严重病态的,所以需要正则化方法将病态问题转... 详细信息

逆问题属于机械结构动力学中的第二类逆问题,即根据结构系统响应,边界条件和结构系统模型来确定系统的输入。但是在绝大部分实际应用中,由于初始条件以及部分状态变量的未知性,逆识别问题是严重病态的,所以需要正则化方法将病态问题转化为良态问题进行处理。常见的正则化方法有,奇异值分解方法(SVD,Singular Value Decomposition),Tikhonov方法,数据滤波方法,现代信号处理技术(如小波变换方法)等等,通常还需要利用L曲线方法,或者广义交叉验证方法(GCV,Generalized Cross Validation)确定进行正则化参数,进而计算出激励力。在轨道车辆运行中,轨道机械子系统和车辆机械子系统之间连接的接触点之间产生的力为轮轨接触力,其与车辆运行的安全性和稳定性等指标密切相关,并且是估计车辆振动、钢轨磨损和车辆结构可靠性的基础。直接进行轮轨接触力的测量是非常困难的,需要基于逆问题识别原理和车辆动力学模型得到的加速度进行估计。利用冲击测试法得到车辆部件的加速度响应测量点和测试的冲击力点之间的传递函数,根据车辆运行期间的加速度响应,基于正则化方法识别出轮轨接触力。比较动力学仿真模型计算的和利用逆识别方法得到的接触力,并利用目标函数最小化方法进行误差估计。该方法可用于离线轮轨接触力的估计,也可以直接用于车轮和钢轨的健康监控系统。

关键词：逆问题车辆动力学病态问题轮轨接触力正则化方法

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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边界条件对比例车体模态参数的影响

机车电传动 2017年第2期 67-71页

作者：史艳民缪炳荣李旭娟杨忠坤王名月西南交通大学牵引动力国家重点实验室四川成都610031

边界条件是结构进行模态分析的基础,不同的边界条件施加方式通过改变结构刚度影响结构模态参数。首先通过理论推导计算模态分析和试验模态分析的基本原理,然后对比例车体有限元模型建立5种可行的边界约束条件,计算分析知弹簧悬挂时比例... 详细信息

边界条件是结构进行模态分析的基础,不同的边界条件施加方式通过改变结构刚度影响结构模态参数。首先通过理论推导计算模态分析和试验模态分析的基本原理,然后对比例车体有限元模型建立5种可行的边界约束条件,计算分析知弹簧悬挂时比例车体前30阶固有频率与自由模态最大误差为0.02346%,边界条件4和边界条件5时固有频率最大误差分别为25.3386%和10.2383%,在试验模态中可用弹性悬挂模拟结构自由模态。对弹簧悬挂、弹簧杆悬挂和空簧支撑3种不同边界条件下的比例车体进行锤击模态试验分析,得出第3阶垂弯频率最大误差分别为2.545%、2.961%和4.812%,均小于误差允许值5%;利用模态判定准则(MAC矩阵)判定试验模态中结构固有频率的相关性,验证了边界条件对比例车体模态参数的影响。

关键词：比例车体计算模态分析试验模态分析边界条件

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高速列车比例车体侧墙试验模态分析

机车电传动 2017年第3期 110-113,117页

作者：李旭娟缪炳荣史艳民王名月杨忠坤西南交通大学牵引动力国家重点实验室四川成都610031

根据线性系统的试验模态分析(EMA)理论、SIMO分析方法、多参考点模态测试原理,针对1:8比例车体进行侧墙试验模态测试以及模态参数的辨识。根据比例车体外形尺寸,建立试验测试模型;进行传感器的布置并设置模态测试参数;利用锤击法及DHDA... 详细信息

根据线性系统的试验模态分析(EMA)理论、SIMO分析方法、多参考点模态测试原理,针对1:8比例车体进行侧墙试验模态测试以及模态参数的辨识。根据比例车体外形尺寸,建立试验测试模型;进行传感器的布置并设置模态测试参数;利用锤击法及DHDAS软件系统进行数据采集及分析后处理;利用Polylscf模态提取法,得到比例车体侧墙的前四阶弹性模态参数和对应的阵型。结果表明:该型比例车体侧墙一阶模态为61.6 Hz、二阶模态为120 Hz、三阶模态为125.5 Hz、四阶模态为139 Hz。通过比较不同输入激励类型,比例车体一阶模态对于激励施加位置不敏感,侧墙激励下的二阶、三阶和四阶幅值大于顶板激励幅值,最大相差5.132 m/s2/N,模态响应幅值对于激励施加位置很敏感。信号频谱成分与模态频率一致,证实了试验结果的正确性。

关键词：比例车体侧墙试验模态分析单输入多输出高速列车

跨座式单轨交通作业车转向架构架静强度及疲劳分析

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机车电传动 2015年第5期 65-68页

作者：史艳民缪炳荣陈建政李旭娟谭仕发西南交通大学牵引动力国家重点实验室四川成都610031

根据构架在实际运行中的受力特点,提取4种超常载荷工况对构架静强度进行分析,其最大节点von-Mises应力为118.181 MPa,位于稳定轮与构架连接处,小于构架材料Q345A的最大许用等效应力293 MPa。分析正常运行时利用FAMOS采集的牵引曲线工况... 详细信息

根据构架在实际运行中的受力特点,提取4种超常载荷工况对构架静强度进行分析,其最大节点von-Mises应力为118.181 MPa,位于稳定轮与构架连接处,小于构架材料Q345A的最大许用等效应力293 MPa。分析正常运行时利用FAMOS采集的牵引曲线工况下构架测点动应力值,将其代入材料的Goodman疲劳极限图中进行构架疲劳强度分析,测点的最大、最小应力值及应力幅值均在材料疲劳强度的许用范围内,表明构架的静强度和疲劳强度均满足设计和使用要求。

关键词：跨座式单轨车辆转向架构架静强度疲劳强度

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某称重仪传感器螺栓连接预紧力分析及优化

精密制造与自动化 2017年第1期 22-26页

作者：王名月缪炳荣李旭娟史艳民西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031

以称重仪传感器为分析对象,了解螺栓预紧力对局部结构变形的影响,并寻求最优预紧力。采用Pro/e三维建模软件建立称重仪传感器的几何装配体,建立了精确的螺栓螺纹三维模型;运用ANSYS Workbench软件构造有限元分析模型,对受螺栓预紧力影... 详细信息

以称重仪传感器为分析对象,了解螺栓预紧力对局部结构变形的影响,并寻求最优预紧力。采用Pro/e三维建模软件建立称重仪传感器的几何装配体,建立了精确的螺栓螺纹三维模型;运用ANSYS Workbench软件构造有限元分析模型,对受螺栓预紧力影响的局部结构进行预应力模态分析及静强度计算,得到局部结构相应的应力、应变和位移云图,最后建立螺栓预紧力与结构应力的关系曲线,确定最优预紧力值。模拟分析结果为称重传感器连接螺栓预紧力的确定提供了依据,对产品的设计应用具有指导意义。

关键词：称重传感器螺栓预紧力有限元分析优化

基于线性滤波法的高速列车外流场脉动风速模拟研究

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铁道车辆 2016年第9期54卷 10-14,4页

作者：谭仕发缪炳荣史艳民李旭娟西南交通大学牵引动力国家重点实验室四川成都610031

为探究高速列车外流场流动风速的脉动特性,选择Karman修正风速谱为目标谱,采用线性滤波法（AR模型）,以AIC准则定阶,模拟横风下随列车移动点处的顺风向和垂向脉动风速-时间历程,分析脉动风速的湍流特性,对比顺风向、垂向脉动风速的湍流... 详细信息

为探究高速列车外流场流动风速的脉动特性,选择Karman修正风速谱为目标谱,采用线性滤波法（AR模型）,以AIC准则定阶,模拟横风下随列车移动点处的顺风向和垂向脉动风速-时间历程,分析脉动风速的湍流特性,对比顺风向、垂向脉动风速的湍流强度以及能量分布情况。研究结果表明,仿真风速功率谱与目标风速谱在仿真频域段内吻合程度高;顺风向脉动风速的湍流强度明显比垂向脉动风速剧烈,脉动风速的能量主要集中分布在0.001~2 Hz范围内,顺风向脉动风速所携带的能量明显高于垂向脉动风速。

关键词： AIC准则线性滤波法脉动风速