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流体介质中沉没辊模型附加质量和附加阻尼试验研究

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机械工程学报 2020年第10期56卷 235-243页

作者：王兴东胡安胡溧涂琪瑞李友荣吴宗武武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉430081 武汉科技大学汽车NVH及声品质工程实验室武汉430081

为准确分析不同流体介质中沉没辊模型附加质量和附加阻尼的变化规律,建立理论计算分析模型,对4种模型在4种流体中进行模态试验。利用锤击法,分别对加杆和不加杆的沉没辊模型进行空气中模态试验,两者结果一致性较高。加杆沉没辊模型的试... 详细信息

为准确分析不同流体介质中沉没辊模型附加质量和附加阻尼的变化规律,建立理论计算分析模型,对4种模型在4种流体中进行模态试验。利用锤击法,分别对加杆和不加杆的沉没辊模型进行空气中模态试验,两者结果一致性较高。加杆沉没辊模型的试验结果分析可知,水和液压油中前六阶的频响函数曲线峰值明显,甘油中仅前三阶明显;甘油的黏度变化对模型固有频率的影响较小,但随其黏度的增大其附加阻尼因数增加;随着液体密度增加,模型各阶振型对应的附加质量因数均呈线性增加,且当结构的质量和刚度增大时,其增加的斜率减小;随着结构密度增大,模型附加质量因数减小;所有模型(1,2)和(2,2)振型的附加质量因数大于弯曲振型。

关键词：沉没辊模型模态试验附加阻尼附加质量流体密度

附加阻尼的悬挂式巨型框架复合支撑体系地震响应分析

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振动与冲击 2011年第11期30卷 190-197页

作者：裴星洙汪玲江苏科技大学土木工程与建筑学院江苏镇江212003

将悬挂式巨型框架结构简化为质点系模型后,利用SAP2000软件静力弹塑性分析模块计算各层主、子结构的抗侧刚度,并讨论其简化质点系模型的合理性。在此基础上,提出一种附加阻尼的悬挂式巨型框架复合支撑体系,选取三条地震波,利用自编程序... 详细信息

将悬挂式巨型框架结构简化为质点系模型后,利用SAP2000软件静力弹塑性分析模块计算各层主、子结构的抗侧刚度,并讨论其简化质点系模型的合理性。在此基础上,提出一种附加阻尼的悬挂式巨型框架复合支撑体系,选取三条地震波,利用自编程序进行地震响应弹塑性时程分析。计算结果表明:随着抗侧刚度的增加,体系由阻尼消耗的地震能量增加,而变形耗能减少。附加阻尼的预应力复合支撑体系,在减小体系各层水平位移的同时,有效地减小主、子结构间的相对位移,能够避免主、子结构的碰撞,对主结构起到保护作用。

关键词：附加阻尼复合支撑弹塑性时程分析抗震性能

含UDE附加阻尼支路的构网型直驱永磁同步风电机组次同步振荡抑制策略

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电工技术学报 2024年第7期39卷 1985-2000页

作者：陈建任永峰孟庆天薛宇何晋伟内蒙古工业大学能源与动力工程学院呼和浩特010051 北京天润新能投资有限公司北京100020 天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072

针对构网型直驱永磁同步风电机组在弱电网下的次同步振荡问题,该文提出了基于不确定性和扰动估计器(UDE)的附加阻尼支路振荡抑制策略。首先,网侧变流器采用虚拟同步机(VSG)技术,并基于谐波线性化理论建立了网侧变流器序阻抗模型;其次,... 详细信息

针对构网型直驱永磁同步风电机组在弱电网下的次同步振荡问题,该文提出了基于不确定性和扰动估计器(UDE)的附加阻尼支路振荡抑制策略。首先,网侧变流器采用虚拟同步机(VSG)技术,并基于谐波线性化理论建立了网侧变流器序阻抗模型;其次,深入分析引入电压电流双闭环控制对弱电网下构网型直驱永磁同步风电机组产生次同步振荡的影响特性,提出了电流环引入UDE附加阻尼支路的振荡抑制策略,并基于UDE的附加阻尼控制采用滤波带宽思想对系统扰动进行估计,通过动态电压补偿方式实现阻尼支撑,可有效抑制次同步振荡,提升系统鲁棒性;最后,通过时域仿真验证了所提振荡抑制方法的有效性。

关键词：直驱永磁同步风电机组次同步振荡虚拟同步发电机不确定性和扰动估计器附加阻尼

基于层间位移利用率法修正消能减震结构的附加阻尼

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振动与冲击 2017年第20期36卷 64-71页

作者：兰香潘文况浩伟周强陈晓彬昆明理工大学建筑工程学院昆明650500

详细分析了悬臂墙式黏滞阻尼器层间位移利用率(阻尼器位移与楼层位移之比)中阻尼器位移的三个组成部分,即楼层位移、梁柱节点转动、悬臂墙自身变形所引起的阻尼器位移。推导了层间位移利用率与阻尼器布置位置和消能子结构梁柱刚度比两... 详细信息

详细分析了悬臂墙式黏滞阻尼器层间位移利用率(阻尼器位移与楼层位移之比)中阻尼器位移的三个组成部分,即楼层位移、梁柱节点转动、悬臂墙自身变形所引起的阻尼器位移。推导了层间位移利用率与阻尼器布置位置和消能子结构梁柱刚度比两个参数之间的关系,并采用与这两个参数相关的修正函数来考虑仿真模拟中较为繁琐的阻尼器动刚度问题,得到实用的层间位移利用率计算公式。研究结果表明:层间位移利用率在阻尼器靠边布置时小于1,居中布置时大于1,且布置越接近梁跨中层间位移利用率越大;随着消能子结构梁柱刚度比的增大,层间位移利用率在阻尼器靠边布置时增加,居中布置时减小,即都更接近于1;层间位移利用率越大,达到同样期望附加阻尼比所需的附加阻尼越小,体现出更好的经济性。最后,通过工程实例充分地验证了该减震设计方法的正确性与实用性。

关键词：层间位移利用率附加阻尼黏滞阻尼器消能减震

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基于附加阻尼的微网改进下垂控制方法

电力系统自动化 2015年第18期39卷 25-30页

作者：张野郭力贾宏杰智能电网教育部重点实验室天津大学天津市300072

采用传统有功频率、无功电压幅值下垂控制时,若下垂系数选取不合理,逆变器输出功率会出现持续振荡,当微网离网运行时,逆变器输出功率的振荡会导致微网系统频率出现波动,严重时会使整个系统出现功角稳定性问题。文中基于储能逆变器动态... 详细信息

采用传统有功频率、无功电压幅值下垂控制时,若下垂系数选取不合理,逆变器输出功率会出现持续振荡,当微网离网运行时,逆变器输出功率的振荡会导致微网系统频率出现波动,严重时会使整个系统出现功角稳定性问题。文中基于储能逆变器动态频率特性的概念,根据其产生正阻尼作用的相位条件和幅值条件,提出了基于附加阻尼的改进下垂控制方法。该方法可以在不影响系统稳态频率和逆变器输出功率的前提下,有效地增加系统的阻尼,从而抑制逆变器输出功率振荡,提高系统的稳定性。最后通过PSCAD仿真,验证了所提控制策略的有效性。

关键词：微网(微电网) 下垂控制动态频率特性储能逆变器附加阻尼小信号模型

附加阻尼对巨—子型有控结构的振动控制特性分析

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机械强度 2009年第4期31卷 563-567页

作者：秦相军张洵安刘新爱谷文成西北工业大学力学与土木建筑学院西安710072

建立随机脉动风载下巨—子型有控结构(meg-sub-controlled structure,MSCS)的动力方程;基于复模态理论,推导MSCS在随机风载激励下的协方差函数、位移及加速度响应功率谱和均方响应表达式;讨论附加阻尼对MSCS振动控制特性的影响。计算结... 详细信息

建立随机脉动风载下巨—子型有控结构(meg-sub-controlled structure,MSCS)的动力方程;基于复模态理论,推导MSCS在随机风载激励下的协方差函数、位移及加速度响应功率谱和均方响应表达式;讨论附加阻尼对MSCS振动控制特性的影响。计算结果表明,巨—子型有控结构的振动控制效果对附加阻尼非常敏感,随附加阻尼取值的变化形成三个不同的控制机理区域;选取合适的附加阻尼,可以改善结构的控制效果,给出合理的参数选取范围。其控制特性分析可为该新型结构的振动控制、抗风分析和结构设计提供依据。

关键词：振动控制特性分析巨-子型有控结构附加阻尼结构响应

基于VSG的附加阻尼控制及其在光储并网系统中的应用

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贵州大学学报（自然科学版） 2024年第1期41卷 83-88页

作者：郭丹熊炜袁旭峰代康林贵州大学电气工程学院贵州贵阳550025

大规模光伏就近接入系统后,将导致系统的惯性整体下降,在系统遭受扰动后降低其稳定裕度,极端情况下出现功率振荡。将基于虚拟同步的附加阻尼控制策略应用于光储并网系统中。首先,建立光储并网的小信号模型,分析系统的阻尼特性;其次,在... 详细信息

大规模光伏就近接入系统后,将导致系统的惯性整体下降,在系统遭受扰动后降低其稳定裕度,极端情况下出现功率振荡。将基于虚拟同步的附加阻尼控制策略应用于光储并网系统中。首先,建立光储并网的小信号模型,分析系统的阻尼特性;其次,在光储逆变侧采用基于虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)的附加阻尼控制,并通过小信号模型分析了附加阻尼控制对系统频率振荡的影响;再次,在PSCAD/EMTDC环境中建立光储并网系统仿真模型,与传统控制策略进行对比,结果验证了所提附加阻尼控制的有效性和正确性。

关键词：光储并网虚拟同步发电机附加阻尼频率振荡

附加自由阻尼结构系统的有限元分析和拓扑优化设计方法研究

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计算力学学报 2012年第2期29卷 178-183页

作者：吕毅宁吕振华赵波王超清华大学汽车工程系汽车安全与节能国家重点实验室北京100084 中国船级社技术研究开发中心北京100007

给出了一种适用于车身等复杂附加阻尼结构系统的有限元建模和动态特性分析方法,包括附加自由阻尼薄壁结构和附加阻尼材料粘弹性特性的有限元建模方法以及附加阻尼结构动态特性的有限元分析方法。在此基础上,又以强迫振动响应最小为优化... 详细信息

给出了一种适用于车身等复杂附加阻尼结构系统的有限元建模和动态特性分析方法,包括附加自由阻尼薄壁结构和附加阻尼材料粘弹性特性的有限元建模方法以及附加阻尼结构动态特性的有限元分析方法。在此基础上,又以强迫振动响应最小为优化设计目标,给出了一个附加阻尼结构的拓扑优化设计方法,包括优化设计问题的列式和适用的求解算法。通过对一个简单薄壁构件和一个车身地板上的附加阻尼结构的拓扑优化设计,验证了提出的有限元分析和拓扑优化设计方法的有效性。

关键词：附加阻尼有限元分析拓扑优化车身结构

基于ARMA模型大展弦机翼附加阻尼及颤振分析

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基于ARMA模型大展弦机翼附加阻尼及颤振分析

作者：邴焕然哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

近年来随着高空长航时无人机、太阳能飞机以及大型风机等国家重大项目的发展,这些重大项目设备的薄翼面结构对提高飞机续航、飞行能力、风机效率以及防止其破坏性振动或疲劳失效具有至关重要的影响。前人研究表明翼面越薄、展弦比越大... 详细信息

近年来随着高空长航时无人机、太阳能飞机以及大型风机等国家重大项目的发展,这些重大项目设备的薄翼面结构对提高飞机续航、飞行能力、风机效率以及防止其破坏性振动或疲劳失效具有至关重要的影响。前人研究表明翼面越薄、展弦比越大越有利于节省材料、提高其性能,然而也会造成更加复杂非线性变形,进而造成更加复杂的流固耦合作用。目前对于这种大展弦比薄翼面的流固耦合研究比较少,而且主要集中在数值模拟中,实验研究数据比较少,且研究不够整体全面。本文以NACA0012翼型为例,机翼的展弦比为9,采用柔性梁而设计的大展弦比柔性机翼,基于风洞实验研究两端固定机翼在0～90°攻角内的流固耦合的附加阻尼以及颤振机理和流场特性,本文相对于其他文章能更加综合且详细描述了大展弦比柔性机翼的颤振的变形及流场特性,且用时间序列ARMA模型方法通过分析阻尼变化解释了实验中机翼的颤振机理,可为大展弦比柔性薄翼面结构在实际应用中可能出现的流固耦合效应颤振现象提供一些解释以及防止颤振的改进思路。本文基于时域自回归滑动平均(ARMA)迭代模型研究0～90°攻角内大展弦比柔性机翼的附加阻尼变化情况。首先通过模拟以及实验数据验证ARMA程序设计的正确性,然后针对圆柱涡激振动的实验与模拟数据进行分析,研究表明:随着约化速度的增大,总阻尼会减小且共振时总阻尼为0,且振幅与阻尼成反比关系,分析结果与前人文章结果基本一致。进而用ARMA方法分析机翼在流场中发生流固耦合的附加阻尼变化。研究发现:机翼在不同雷诺数下的弯曲振动附加阻尼随攻角的增大逐渐减小,流体产生正附加阻尼作用,且振幅与阻尼呈反比。本文详细全面的研究了大展弦比柔性机翼颤振变形情况与颤振流场特性,并介绍了其阻尼机理。研究发现:0.5°攻角时,机翼发生经典颤振。颤振过程中流体始终附着在机翼表面,弯曲变形较大。弯曲频率与扭转频率耦合,扭转总阻尼为0导致颤振发生。2～8°攻角,机翼发生失速颤振。颤振时有周期性流动分离与涡脱,扭转变形逐渐增大。周期性流动分离与涡脱与扭转固有频率一致,导致共振,且扭转总阻尼降为0导致颤振的发生。大展弦机翼相对于刚性机翼,失速颤振会提前在小攻角发生。

关键词：大展弦比柔性机翼颤振附加阻尼 ARMA时域法