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计及间隙和摩擦非线性的汽车传动系统瞬态振动冲击研究

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机械工程学报 2021年第10期57卷 50-64页

作者：杨亮夏元烽庞剑褚志刚重庆大学汽车工程学院重庆400044 汽车振动噪声和安全技术国家重点实验室重庆401133 重庆长安汽车工程研究院重庆401133

由于汽车传动链存在间隙,在离合快速接合过程中,轮齿之间的瞬态冲击容易产生严重的振动噪声问题,降低了整车声品质。为了分析由离合快速接合引起的传动系统瞬态振动冲击,针对后驱车传动系统,基于间隙和摩擦非线性理论,建立了包含分段线... 详细信息

由于汽车传动链存在间隙,在离合快速接合过程中,轮齿之间的瞬态冲击容易产生严重的振动噪声问题,降低了整车声品质。为了分析由离合快速接合引起的传动系统瞬态振动冲击,针对后驱车传动系统,基于间隙和摩擦非线性理论,建立了包含分段线性的间隙单元和非线性摩擦单元的9自由度集中参数动力学模型。数值模拟了离合器在快速结合过程中,传动链产生的瞬态振动冲击现象。平面相位图揭示了在每次瞬态冲击时,齿轮间隙单元内的多次碰撞反弹现象,并且剖析了轮齿相对接触位移和相对运动速度之间的关系。和驱动桥间隙单元相比,变速器间隙单元产生的瞬态冲击力和弹性势能最大。在飞轮和离合器转速同步过程中,分析不同正压力条件下飞轮和离合器从动盘之间的摩擦转矩和摩擦Stick-Slip现象。和广泛使用的Karnoop摩擦模型相比,在离合器接合过程中,所建立的数值摩擦模型更好地仿真飞轮和离合器从动盘之间的摩擦转矩变化和摩擦同步产生的传动链瞬态振动冲击。上述数值分析结果得到了整车试验验证。

关键词：间隙非线性摩擦非线性传动系统振动冲击离合接合

新型双曲柄式可调侧隙精密行星传动装置参数设计与仿真

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机械工程学报 2011年第5期47卷 11-18页

作者：王光建蒋汉军褚志刚重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044

针对精密传动装置小惯量、大刚度、高精度、小回差等性能要求和通常高速输入等特点,提出两级减速基于变齿厚齿轮的外齿内平动内齿轮输出的双曲柄可调侧隙行星传动机构;针对变齿厚少齿差内啮合副的特点,对行星轮、转臂轴承和支撑轴承等... 详细信息

针对精密传动装置小惯量、大刚度、高精度、小回差等性能要求和通常高速输入等特点,提出两级减速基于变齿厚齿轮的外齿内平动内齿轮输出的双曲柄可调侧隙行星传动机构;针对变齿厚少齿差内啮合副的特点,对行星轮、转臂轴承和支撑轴承等关键件进行力学分析,建立相应的力学分析模型,完成相应的分析计算;在ADAMS中完成变齿厚行星传动的仿真建模与计算,分析表明:该新型变齿厚行星传动的薄弱环节在支撑轴承和转臂轴承;建立参数化分析模型,对影响变齿厚双曲柄行星机构的轴承中心距、轴向距离和行星轮个数等相关参数进行了分析。针对支撑轴承等薄弱环节,在传动装置空间允许的情况下,增加转臂轴承中心距和支撑轴承的轴向距离,可大大减小转臂轴承和支撑轴承载荷。

关键词：双曲柄行星传动变齿厚齿轮可调侧隙

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反卷积波束形成识别电机冷却系噪声辐射路径

应用声学 2014年第5期33卷 439-445页

作者：杨洋褚志刚重庆工业职业技术学院车辆工程学院重庆401120 重庆大学机械工程学院重庆400044

为更准确地识别某电机冷却系噪声的辐射路径,基于FFT-NNLS反卷积波束形成方法对其进行试验研究。结果表明：相比于传统波束形成,FFT-NNLS反卷积波束形成能够显著提高分辨率,更准确地识别声源;224 Hz风扇叶片通过频率和400~1200 Hz频段... 详细信息

为更准确地识别某电机冷却系噪声的辐射路径,基于FFT-NNLS反卷积波束形成方法对其进行试验研究。结果表明：相比于传统波束形成,FFT-NNLS反卷积波束形成能够显著提高分辨率,更准确地识别声源;224 Hz风扇叶片通过频率和400~1200 Hz频段的噪声水平较高,分别占声源计算面总噪声的17.7%和49.1%;冷却液入口是最主要的噪声辐射路径、进气口次之、出气口相对较弱。

关键词：电机噪声辐射路径波束形成反卷积

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波束形成传声器阵列性能研究

传感技术学报 2011年第5期24卷 665-670页

作者：褚志刚杨洋蒋忠翰重庆大学机械工程学院重庆400044 重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044 同济大学汽车学院上海201804

基于不同条件下均匀线性阵列的波束形成输出,分析了阵列尺寸、传声器数目、信号频率、阵列张角等参数对其性能的影响。以非规则轮形阵列为例,阐述了平面阵列性能仿真分析方法及过程,并对矩形网格阵列、十字轴阵列、人字形阵列、圆环阵... 详细信息

基于不同条件下均匀线性阵列的波束形成输出,分析了阵列尺寸、传声器数目、信号频率、阵列张角等参数对其性能的影响。以非规则轮形阵列为例,阐述了平面阵列性能仿真分析方法及过程,并对矩形网格阵列、十字轴阵列、人字形阵列、圆环阵列、非规则的扇形轮阵列进行了仿真分析及对比,得出了各阵列的阵列模式径向分布函数和最大旁瓣水平随波数的变化关系,探讨了传声器布置形式对阵列性能的影响。在此基础上,开发了通用的阵列性能分析软件,为阵列性能分析、阵列选型和阵列设计及优化提供了有力工具。

关键词：传声器阵列波束形成性能分析软件传声器布置形式阵列性能

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货车怠速工况下噪声源识别及其控制

农业工程学报 2010年第5期26卷 153-158页

作者：褚志刚王卫东肖新标重庆大学机械工程学院重庆400030 重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400030 东风商用车技术中心十堰442000 西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031

为了消除货车怠速工况下出现的异常噪声,利用声强法和消去法进行了噪声源识别,结果表明:噪声主要频率范围为288～344Hz,进气口空气辐射噪声和空气滤清器壳体表面辐射噪声是其主要噪声源,空气压缩机是其根本来源。在此基础上,提出了在空... 详细信息

为了消除货车怠速工况下出现的异常噪声,利用声强法和消去法进行了噪声源识别,结果表明:噪声主要频率范围为288～344Hz,进气口空气辐射噪声和空气滤清器壳体表面辐射噪声是其主要噪声源,空气压缩机是其根本来源。在此基础上,提出了在空气压缩机进气管道中增加扩张式进气消声器的改进措施,基于有限元方法的进气系统传声损失分析结果和消声器样件的实际装车试验结果均表明:消声器具有良好的降噪性能,增加消声器后,典型测点的噪声在25～1600Hz频带范围由77.48dBA降低至73.21dBA。异常噪声被有效消除,声品质得到明显改善。

关键词：货车噪声消减压缩机声源识别进气噪声扩张式消声器

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函数波束形成声源识别性能分析及应用

机械工程学报 2017年第4期53卷 67-76页

作者：褚志刚段云炀沈林邦杨洋重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044 重庆大学汽车工程学院重庆400044 重庆工业职业技术学院车辆工程学院重庆401120

函数波束形成声源识别算法能够有效克服传统波束形成存在的"主瓣"宽、"旁瓣"高且多等缺陷。基于传统波束形成及矩阵特征值分解理论,给出函数波束形成算法的理论推导。基于自主开发的算法程序进行单声源、不相干双声源的模拟仿真,结果表... 详细信息

函数波束形成声源识别算法能够有效克服传统波束形成存在的"主瓣"宽、"旁瓣"高且多等缺陷。基于传统波束形成及矩阵特征值分解理论,给出函数波束形成算法的理论推导。基于自主开发的算法程序进行单声源、不相干双声源的模拟仿真,结果表明:函数波束形成在识别单声源、不相干声源时均能有效地衰减旁瓣,提高识别分辨率,且能清晰地识别弱源;当声源不在聚焦网格点时,函数波束形成主瓣峰值输出随指数的增大而降低,出现失真的情况;传声器及测量通道频响失配情况对函数波束形成的成像影响很小。由函数波束形成峰值输出误差随指数的变化曲线,建议指数一般取16。进一步,不相干四声源的算例试验验证了算法的有效性及程序的正确性。对某汽车前围板的隔声薄弱环节识别中,除空调进风口及暖风机进出水管安装孔隔声薄弱环节以外,亦准确定位转向柱安装孔附近这一隔声薄弱位置,识别结果更全面,为进一步改进其隔声性能指明了方向。

关键词：声源识别波束形成互谱特征值分解试验

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反卷积DAMAS2波束形成声源识别研究

仪器仪表学报 2013年第8期34卷 1779-1786页

作者：杨洋褚志刚江洪贺岩松重庆工业职业技术学院车辆工程学院重庆401120 重庆大学机械工程学院重庆400044

反卷积DAMAS2波束形成方法能有效消除旁瓣、提高分辨率和阵列的动力学水平。基于数值模拟的声源识别成像图及标准差曲线探究其结果随声源类型、信号频率、迭代次数的变化规律,结果表明:反卷积DAMAS2波束形成在识别单声源、不相干声源、... 详细信息

反卷积DAMAS2波束形成方法能有效消除旁瓣、提高分辨率和阵列的动力学水平。基于数值模拟的声源识别成像图及标准差曲线探究其结果随声源类型、信号频率、迭代次数的变化规律,结果表明:反卷积DAMAS2波束形成在识别单声源、不相干声源、相干声源时均可有效消除旁瓣、提高分辨率;频率越高,迭代次数越多,分辨率越好;声源识别准确度随迭代次数的增加呈"L"形变化,转折点对应迭代次数约为100;综合考虑计算准确度和效率,推荐100为优选迭代次数。上述结论对反卷积DAMAS2波束形成技术的运用具有指导意义。进一步,基于开发的声源识别软件进行的单扬声器、不相干双扬声器、相干双扬声器的声源识别试验验证了该方法的有效性及开发软件的正确性。

关键词：反卷积波束形成声源识别算法软件开发试验

培育新增长点,推动共建“一带一路”高质量发展

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城市轨道交通研究 2021年第12期24卷 I0012-I0012,234页

作者：储志刚同济大学铁道与城市轨道交通研究院与磁浮交通工程技术研究中心党委

习近平总书记11月19日在北京出席第三次"一带一路"建设座谈会并发表重要讲话强调,要以高标准、可持续、惠民生为目标,继续推动共建"一带一路"高质量发展。总书记要求有关部门要把共建"一带一路"工作纳入重要议事日程,地方要找准参与共建... 详细信息

习近平总书记11月19日在北京出席第三次"一带一路"建设座谈会并发表重要讲话强调,要以高标准、可持续、惠民生为目标,继续推动共建"一带一路"高质量发展。总书记要求有关部门要把共建"一带一路"工作纳入重要议事日程,地方要找准参与共建"一带一路"定位。自我国提出"一带一路"倡议8年来,共建"一带一路"由蓝图变为现实,取得丰硕成果。

关键词：新增长点一带一路高质量发展共建“一带一路” 惠民生丰硕成果高标准

基于FY-4A QPE的中亚五国降水时空分布特征

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干旱区研究 2023年第9期40卷 1369-1381页

作者：陈爱军张寅楚志刚南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室江苏南京210044 南京信息工程大学中国气象局气溶胶与云降水重点开放实验室江苏南京210044 南京信息工程大学大气物理学院江苏南京210044

FY-4A定量降水估计产品(Quantitative PrecipitationEstimation,QPE)为深入研究中亚五国降水的时空分布特征提供了数据源。本文首先采用全球降水观测(Global PrecipitationMeasurement,GPM)多星集成降水终级产品IMERG-F(Integrated Multi-satellite RetrievalsforGPM Final run)评估FY-4A QPE,然后利用FY-4A QPE分析中亚五国的降水特点及时空分布特征,结果表明:(1)FY-4A QPE能够精细地反映中亚五国降水的空间分布差异,降水估计结果比较合理且与IMERG-F的时序变化具有较好的一致性。(2)中亚五国年平均降水量的空间分布差异大,且与海拔高度有关,高海拔地区的年平均降水量超过500 mm,但面积占比不足10%;低海拔地区的年平均降水量不足350 mm,但面积占比却超过90%。(3)中亚五国降水的空间分布有明显的季节性,夏季降水范围最广,平均降水量超过50 mm;秋季平均降水量最小,绝大部分地区平均降水量不足40 mm。吉尔吉斯斯坦和塔吉克斯坦四季降水相对充足,部分区域季节平均降水量超过480 mm;哈萨克斯坦中西部、乌兹别克斯坦中西部和土库曼斯坦北部季节平均降水量不足40 mm。(4)根据月平均降水量超过40 mm区域的聚集度,中亚五国月平均降水的空间分布可以大致分为点状离散分布型、干旱型、半干半湿型和三明治型四种分布形态。(5)中亚五国夏季降水多发区的逐小时平均降水量具有“准三小时”周期性日变化特征,午后至前半夜是降水多发时段之一,降水类型以小雨为主,其次是少量的中雨。

关键词： FY-4A 定量降水估计中亚时空分布特征