一、运用共振频率仪测量弹性模量的探讨（论文文献综述）
魏晨光[1]（2015）在《陶瓷涂层物理性能评价的相对法模型及验证》文中提出材料性能评价和测试技术的发展对结构设计和材料安全服役是至关重要的。然而,在现代工程材料或复合材料与结构的性能评价领域,仍存在各种严重制约材料应用和发展的盲区,即现有的测试方法和技术无法直接获得材料性能。例如近些年在航空航天等领域快速发展和应用的陶瓷涂层,它的性能评价方法和技术相对于材料的研发严重滞后,陶瓷涂层的关键性能,包括热膨胀系数、密度、高温下的弹性模量和断裂强度等都没有可用的评价手段和标准。又如当前新能源领域的热点,光伏建筑一体化中的建筑用光伏双玻组件,其额定工作温度等性能的测试方法尚属于空白。这些问题的共同点是,材料在现有的结构或环境下无法直接测试获得所需性能,因此,探索间接的测试方法来评价材料性能是国内外测试工作者们紧迫而重要的任务。针对这一重大技术需求和问题,本研究发展了一种间接的材料性能评价方法——相对法,基本原理是通过建立可测（或已知）参量和难测参量之间的解析关系,从而可以通过现有测试技术测量可测参量而获得难测参量,绕过了直接测试难测参量的这一难题。针对陶瓷涂层的物理性能无法像单质材料一样直接测试的难题,研究利用等效刚度模型建立了陶瓷涂层弹性模量与基体样品弹性模量和基体/涂层复合样品弹性模量和三者间的理论关系,而复合体的弹性模量和基体的弹性模量很容易通过弯曲法或脉冲激励法测得。将相对法和脉冲激励法结合形成脉冲激励相对法,此方法不仅很方便测试常温弹性模量,而且可以测试涂层在高温下的弹性模量。在此基础上,建立了不同涂层结构,包括单面涂层、双面涂层和四面涂层的涂层弹性模量的计算公式和测试方法,并推广到多层陶瓷涂层每一层弹性模量的测试方法,具体是将被测层看做一单层涂层,其余部分看做是一个等效基体,形成涂层-基体系统进行测试。脉冲激励法评价固体材料弹性模量具有方便、快捷、准确的优点,但一直无法用于陶瓷涂层的测试。本研究突破了这一瓶颈,解决了高温下涂层弹性模量无法测试的难题。并分别利用CVD Si C涂层、釉面砖上的釉涂层和金属基热障涂层的弹性模量实验结果验证了本方法的可行性和准确性。同样,为了解决陶瓷涂层热膨胀系数和密度无法直接测试的难题。利用相对法并结合界面均匀应力模型建立起涂层热膨胀系数、复合体样品的热膨胀系数与基体样品热膨胀系数三者间的理论关系式。而后两个参数可以方便的使用热膨胀仪来测得,从而可以求出陶瓷涂层的热膨胀系数。采用CVD Si C涂层的试验结果验证了本方法的可行性。利用相对法并结合阿基米德排水法的原理,推导出陶瓷涂层密度、基体密度和复合体密度三者之间的理论关系式。而基体和复合体的密度可以通过阿基米德排水法获得,从而求出涂层的密度。无论哪种性能参数的评价,基本流程均为相似的三个步骤,故也可称为三步法:第一步测试复合样品的性能;第二步测试基体样品的性能;第三步利用上面测到的两个参数带入三者之关系式算出涂层的性能。从而用这种简便的方法,可以求出过去国内外无法测试的三个涂层的物理性能。另外,针对建筑用光伏组件（通常为光伏双玻组件）的额定工作温度无法在实际工作环境中直接测试且目前还没有国家标准规范双玻组件额定工作温度测试方法的问题,采用相对法来作为解决方案。针对四种双玻组件,利用相对法分析了用室内测试环境代替室外实际工作环境的可行性,建立太阳能电池额定工作温度的室内测试方法,根据双玻组件的实际工作特性,分析了环境温度、环境风速和最佳负载对双玻组件工作温度影响以及这些条件的实现方法。利用测温热电偶检测出双玻组件的盖板温度、电池温度和背板温度,从而可获得电池组件的额定工作温度。并将相同组件在室外进行了长期的对比试验,室外测试结果验证了室内测试方法的可行性。本研究的主要成果概括为:从理论上建立了涂层性能评价的三种相对法性能本构关系,从而使得涂层性能无法测试的僵局得以突破,并通过实验得到验证。同时也将相对法用于光伏双玻组件的额定工作温度的测试。
王丹生[2]（2006）在《基于反共振频率和压电阻抗的结构损伤检测》文中研究表明近年来,随着世界经济和现代科学技术的迅速发展以及人们安全意识和安全需求的逐渐提高,那些关系国计民生的重要工程结构的损伤识别和健康监测问题逐渐被人们所重视,工程结构的损伤识别和健康监测也成为了当前结构工程学科十分活跃的研究领域。本文在国家自然科学基金（No.50378041）、教育部博士点基金（No.20030487016）以及华中科技大学优秀博士论文基金（No.2004-23）的资助下进行了基于反共振频率和压电阻抗的结构损伤检测数值与试验研究。本文所开展的主要研究工作和取得的主要成果为:（1）提出了一类基于反共振频率信息的损伤识别方法,即基于反共振频率曲线、反共振频率曲线斜率以及反共振频率曲线曲率的裂纹损伤检测方法。该方法的基本思想是:通过获取结构各驱动点阻抗（或导纳）响应和第一阶反共振频率曲线、反共振频率曲线斜率以及反共振频率曲线曲率,并观察曲线的弯折和突变情况来识别损伤的发生并对损伤定位;在裂纹位置确定之后,结合结构固有频率和裂纹梁频率方程识别裂纹损伤大小。（2）介绍了两种模拟梁裂纹的弯曲弹簧模型,并通过数值计算和试验验证了这两种模型的有效性。利用上述裂纹模型对裂纹混凝土梁进行了动力特性分析,分析结果表明:裂纹的产生会引起梁固有频率减小,但低阶固有频率对梁裂纹损伤并不敏感,而且简支梁对称位置的裂纹会引起相同的固有频率变化,因此单纯利用低阶固有频率对结构进行损伤识别是不可靠的。（3）推导了单裂纹简支梁、双裂纹简支梁的频率方程;利用基于反共振频率信息的损伤识别技术对单裂纹梁、双裂纹梁和多裂纹梁进行了振动分析和损伤识别数值研究。数值研究结果表明:利用梁结构的第一阶反共振频率曲线,不仅可以判断损伤的发生、准确识别中等深度以上梁裂纹的位置,而且能定性识别裂纹损伤程度;利用第一阶反共振频率曲线斜率和曲率可以对小裂纹损伤进行准确定位;结合裂纹梁频率方程和固有频率,对单裂纹梁和双裂纹梁裂纹尺寸进行了定量识别,识别误差较小。（4）基于反共振频率曲线的损伤识别技术对单裂纹梁、双裂纹梁和多裂纹梁进行了损伤识别试验研究。研究结果发现:反共振频率测量值与计算值是基本吻合的;基于测量得到的第一阶反共振频率曲线可以较好地识别出中等深度以上裂纹的位置;随着梁裂纹个数的增多,反共振频率曲线上的弯折或不连续现象变得不明显。（5）对表面粘贴有单压电片的钢梁进行了阻抗分析,在此基础上对单压电片智能钢梁的压电阻抗进行了数值计算和实验验证,二者结果基本吻合。利用压电阻抗技术,通过测量单压电片的电导纳变化成功识别了钢梁裂纹损伤;将三个压电片分布在钢梁的不同部位,通过监测各个压电片的电导纳变化,并结合各压电片处的反共振频率成功识别了梁裂纹损伤位置。（6）利用压电阻抗技术对钢框架结构进行了健康监测试验研究。通过监测粘贴在框架节点处的各压电片的电导纳变化发现,在不同损伤工况下,直接与螺栓连接的连接板上的压电片的电导纳变化最大,与连接板相连的下斜撑上的压电片的电导纳也有变化,而与连接板不直接相连的上斜撑上压电片的电导纳几乎没有变化。由此表明,利用压电阻抗技术能识别钢框架结构损伤;压电阻抗技术具有局部检测能力。分别建立了基于压电导纳实部和虚部的损伤程度识别指标RMSDR和RMSDI,研究结果发现,利用RMSDR指标能较好地对钢框架螺栓松动损伤程度进行定性识别,而利用RMSDI指标对螺栓松动损伤程度识别则不可靠。（7）利用压电阻抗技术对混凝土立方块固化过程进行了监测。监测结果发现,随着混凝土龄期的增加,粘贴在试块表面的压电片的电导纳曲线峰值频率逐渐增大,并且在混凝土龄期3-6天增幅较大,在随后的龄期增幅较小。由压电片的机电耦合特性可知,压电导纳曲线峰值频率与混凝土的固有频率具有对应关系,由此可间接预测龄期内混凝土刚度变化规律。（8）基于多压电片分布传感和压电阻抗技术,对裂纹混凝土梁进行了损伤定位试验研究。试验结果发现,靠近裂纹的压电传感器对梁裂纹损伤较为敏感,而远离裂纹的压电传感器则几乎不受裂纹损伤的影响,这进一步证实了压电传感器的局部检测能力和损伤定位能力;结合损伤程度识别指标RMSDR,实现了对不同损伤工况下混凝土梁裂纹的损伤定位。（9）利用压电阻抗技术对钢筋混凝土梁加载过程进行了监测实验。利用分配梁对钢筋混凝土梁进行两点加载,将压电片分布粘贴在梁的下表面来监测由于外加荷载所导致的结构开裂以及刚度损失。实验结果表明利用压电阻抗技术可以判断钢筋混凝土结构开裂荷载,能较直观地反映梁裂纹扩展过程及其刚度损失状态。
郝贝利[3]（2019）在《基于磁流变弹性体的坦克稳定器陀螺仪组减振器设计》文中研究表明坦克稳定器是能够使坦克在行驶中自动地将炮膛轴线保持在设定的空间角位置并能精准瞄准的一种控制系统,光纤陀螺仪组是稳定器核心测量元件之一。解决坦克战时所处的复杂振动环境对陀螺仪组造成的测量精度下降的影响,对提高坦克行进间火炮射击命中率有重要意义。本文以坦克稳定器陀螺仪组的减振为研究主题,从理论设计、材料制备、测试试验三个方面完整地介绍了一种基于磁流变弹性体的减振器设计方法,具体工作如下:（1）根据振动力学原理确定减振器的减振任务和设计参数指标,基于多体系统传递矩阵法仿真软件得到了陀螺仪组的激励,识别了坦克稳定器陀螺仪所受随机振动激励的功率谱;（2）根据稳定器陀螺仪组实物的安装方式和空间要求,设计了磁流变弹性体减振器的结构并通过磁路仿真进行了验证;（3）分别制备了天然橡胶基磁流变弹性体与顺丁橡胶基磁流变弹性体样品,结合电子显微镜和振动磁强计测试结果分析了硫化磁场的强度对磁流变弹性体样品磁学性能的影响,使用旋转流变仪测量了磁流变弹性体样品的力学性能;（4）分别装配了天然橡胶基和顺丁橡胶基的磁流变弹性体减振器,搭建了振动测试平台。扫频试验表明两种基体的磁流变弹性体减振器均有变刚度效果。基于仿真激励的随机试验表明,天然橡胶基磁流变弹性体减振器的减振效果优于顺丁橡胶基磁流变弹性体减振器。
汪昆[4]（2010）在《牙种植体共振频率影响因素的三维有限元研究》文中指出研究背景:Br?nemark教授于上世纪60年代中后期创立的骨结合理论在现代牙种植技术发展史上具有里程碑式意义,他给骨结合下的定义为:负载状态下牙种植体表面与活的骨组织之间发生的结构上和功能上的直接连接,此概念有两层含义,即一方面强调骨结合种植体与骨组织之间为直接的紧密连接,在光镜水平下两者之间没有纤维组织的介入,另一层含义为即使在负载状态下这种紧密连接仍能维持其长期稳定性,而不会受到破坏。Br?nemark教授在提出骨结合理论的同时,根据其长期临床实践经验制定出了一套严格的操作规范用于保证骨结合种植体的长期稳定性,其中的一条操作规范就是延期负载,即种植体植入后,需经过3～6月的无负载愈合,种植体-骨界面实现骨结合才可进行上部修复体的连接;而过早负载会发生纤维性愈合,导致种植体松动、失败。大量研究证实延期负载有利于种植体-骨界面的早期愈合,是提高种植体成功率的有效措施。然而,延期负载的缺点却也非常突出:延期负载延长了疗程,手术次数多,增加了医患双方的负担。随着牙种植技术的发展,人们逐渐对延期负载的必要性提出了质疑,牙种植体的即刻负载被尝试性地用于临床。即刻负载是指在种植体植入后立即进行上部结构修复的种植治疗方法,与延期负载相比,此法疗程明显缩短,可为患者立即恢复美观和咬合功能,受到了患者和医生的欢迎,目前即刻负载已成为牙种植研究的重点和热点。目前认为初期稳定性是决定即刻负载种植体成败的关键因素,将种植体-骨界面微动控制在一定范围,即刻负载种植体即可实现骨结合。而种植体初期稳定性与下列三方面因素密切相关:种植手术技巧、种植体相关因素和颌骨的质与量。在临床实际操作中,即刻负载的成功却在很大程度上取决于临床医师判断测量种植体初期稳定性的能力和连续监测负载种植体稳定性变化的能力。目前,常用的种植体稳定性评价方法有:临床扪诊、植入扭矩法、旋出扭矩法、Periotest法和共振频率法（RFA: Resonance frequency analysis）等。前四种方法存在明显缺点,如:临床扪诊属主观测量法,不能定量,不同测量值之间可比性差;植入扭矩和旋出扭矩法属于定量测量,但是前者只能在植入种植体时测量,不能连续监测种植体的稳定性,后者因存在伦理禁忌,是不能用于临床研究的;Periotest法属定量测量方法,但是许多因素可干扰Periotest仪测量值的准确性,其测量重复性受到较多质疑。相反,共振频率法被认为是目前相对理想的定量测量种植体稳定性的方法,组织刚性（stiffness）和有效长度（effective length）被认为是影响种植体RFA值的两个因素,大量研究对这两个因素的作用进行了深入研究,而很少有研究对其它可能影响种植体RFA值的因素进行过研究。目前种植领域对下列问题尚存在疑问:除组织刚性和有效长度外,还有没有其它因素（如双皮层植入、种植体尺寸和传感器设计等）会影响RFA值?如果有,它们的作用到底如何?目的:在本质上,种植体的共振频率就是其固有频率（NF: Natural Frequency）,而有限元软件的一个基本功能就是可直接计算出给定结构的固有频率。因此,本课题拟建立牙种植体-局部骨块三维有限元系列模型;该系列模型可用于种植体固有频率分析,通过有限元软件分析双皮层植入、种植体尺寸（长度和直径）和传感器设计等参数对种植体共振频率值的影响。阐明上述相关因素对牙种植体共振频率值的影响,有助于正确解释共振频率值的含义,为共振频率法在即刻负载领域的应用提供理论基础。方法:（1）建立实体模型:采用计算机建模法,即用三维绘图软件画出螺纹型牙种植体、局部骨块实体模型,模型为立体模型。（2）将实体模型导入ANASYS有限元分析软件,定义材料力学性能,建立有限元模型,其中的研究因素为:双皮层植入、种植体尺寸（长度和直径）和传感器设计。双皮层植入分为:下颌颊侧穿皮层和上颌种植体根尖穿皮层两类,其中下颌模型为磨牙区骨块,通过将种植体逐渐向颊侧密质骨板移动并实现接触来模拟颊侧双皮层植入,上颌模型为包含上颌窦底的局部骨块,通过增加种植体长度实现种植体根尖接近并接触窦底密质骨板来模拟根尖穿皮层,两类穿皮层模型中的骨质类型分为三类:D2、D3和D4骨质类型;在进行上述两类双皮层研究中,改变种植体直径（3.75mm、4.0mm、4.5mm、5.0mm和5.5mm）和长度（10.0mm、11.0mm、12.0mm、13.0mm和13.5mm）,研究尺寸变化对固有频率值的影响;传感器分为两类:L型传感器和铝杆传感器,L型传感器为目前最为常用的传感器类型,大体呈L外形,为钛材质,使用时需要用螺丝固定于种植体上端,而铝杆传感器为最新一代传感器,为铝材设计,大体呈圆柱状,其下方有小螺杆设计,可直接拧入种植体上口。（3）有限元分析:在本质上,种植体一阶弯曲振动模态（BM: Bending Mode）下的固有频率与RFA仪测量的共振频率相同,因此本研究直接采用有限元软件计算不同参数条件下种植体-骨块复合体的一阶固有频率,包括一阶BM值和一阶垂直向振动模态（AM: Axial Mode）下的固有频率,前者反映的是种植体水平向稳定性,后者反映的是种植体垂直向稳定性。（4）对所得固有频率值进行统计描述和分析,寻找其中的规律,总结得出相应结论。结果:（1）建立了种植体-下颌磨牙区骨块三维有限元模型,种植体直径分为5个等级,模拟了不同等级的颊侧双皮层植入,种植体位于骨块中央设为对照。①0.5mm双皮层接触（种植体伸入密质骨内0.5mm）可增加种植体BM和AM固有频率值10.5～42.3%（平均24.3%）,从0mm（种植体表面刚刚接触密质骨）至0.5mm双皮层,种植体固有频率值持续增加,从0.5mm至1.0mm双皮层,种植体固有频率值进入坪台期或有轻微下降。②在0.5mm和1.0mm双皮层模型中,增加种植体直径可引起频率值小幅增加,增幅在2.9～7.3%之间;在对照模型和0mm双皮层模型中,种植体固有频率值随直径增加而有升有降,变化幅度较小,其中各模型组最大值与最小值相比的平均增幅为5.5%。（2）建立了种植体-上颌后牙区骨块三维有限元模型,种植体长度和直径分别为2个及5个等级,模拟了种植体根尖穿上颌窦底密质骨之双皮层植入。①与10.0 mm相比,11.0 mm种植体的BM值有轻度增高,平均增幅2.4%;然而,12.0mm、13.0mm和13.5mm种植体却拥有显着的BM增幅,在D2骨质模型中（13.0mm和13.5mm种植体穿窦底皮层）,这3种长度的增幅范围:29.0～30.1%,D3骨质时的增幅范围（13.5mm种植体穿窦底皮层）:14.9～17.5%,D4骨质时（13.5mm种植体穿窦底皮层）,13.0mm和13.5mm种植体的增幅范围高达:83.0～86.7%,平均值85.0%,12.0mm种植体的增幅为22.6%（3.75mm直径）和16.2%（5.5mm直径）。②大多数情况下,种植体直径由3.75mm变为5.5mm会引起BM和AM频率值的轻微下降,BM值的下降百分比平均8.6%,AM值的平均下降百分比为3.3%。（3）建立了种植体-传感器-下颌后牙区局部骨块（L型和铝杆传感器两类）三维有限元模型。①L型传感器模型种植体的BM值在3763～4464Hz之间（平均4235Hz）,而铝杆传感器模型种植体的BM值在9192～10002Hz之间（平均9708Hz）。②骨质由D4变为D2时,L型传感器模型种植体的BM值增加百分比在12.7～16.7%之间（平均14.9%）,铝杆传感器种植体的BM值增加百分比在7.4～8.5%之间（平均7.9%）。③对于L型传感器而言,长度增加BM值逐渐增加,14.0mm与8.0mm相比,BM值平均增幅为3.2%,对于铝杆传感器而言,D3骨质模型的频率值随长度增加而增加,在D4和D2骨质条件下,频率值呈先升后降（变化幅度较小）。④在D3骨质情况下,L型传感器测量值和铝杆传感器测量值之间存在线性相关,具有显着性（Pearson相关系数r=0.996,P=0.004）;在D4骨质情况下,L型传感器测量值和铝杆传感器测量值之间存在负相关关系,但是没有统计意义（r=-0.846,P>0.05）;在D2骨质情况下,两组数值存在正相关关系,但同样没有统计意义（r=0.736,P>0.05）。结论:（1）颊侧双皮层植入可显着增加种植体BM和AM固有频率值,随着双皮层厚度的增加,固有频率值会随之相应增加,然而当双皮层厚度超过某个最有效值（位于0.5mm和1.0mm之间）后,再额外增加双皮层厚度也不能引起固有频率的明显增加。在颊侧双皮层植入情况下,增加种植体直径可引起固有频率值有限的增加,其幅度远低于双皮层植入所增加的幅度。在对照模型和0mm双皮层模型中,种植体固有频率值随直径增加而有升有降,变化幅度较小。（2）种植体长度增加可增加种植体BM值,随长度进一步增加,种植体根方逐渐接近上颌窦底密质骨板、穿入密质骨（实现双皮层植入）会显着增加种植体BM值,但是实现双皮层后额外增加长度并不能引起固有频率值的明显增加。种植体直径增加可引起BM和AM值的轻度下降。（3）在相同骨质类型、相同种植体尺寸条件下,L型传感器模型的BM值远小于铝杆传感器模型的BM值;L型传感器反映骨质变化的灵敏度高于铝杆传感器;在D3骨质条件下,两种传感器均能反映出测量值随长度增加而增加这一趋势。
李美怡风[5]（2018）在《面向超声振动辅助切削的力值测量方法研究》文中指出由于超声振动辅助切削（Ultrasonic vibration assisted cutting,此后简称UVAC）在成屑、刀具磨损以及表面成型等方面有较大的优势,其广泛应用于汽车船舶、航空航天等领域,近年来UVAC发展迅速,成为学者研究的热点之一。切削力作为UVAC系统中的重点研究对象,它的准确测量不仅能够监控刀具的磨损状态,而且可以提高系统振动的效率,进一步提升被加工工件的表面质量。而压电测力平台作为目前切削力的主要测量手段,安装过程复杂,造价高,且测力平台与刀尖位置相距较远,存在一定的传递损失。因此,对UVAC系统切削力值的研究具有重要意义。本文针对UVAC系统的特点,围绕PVDF压电薄膜传感器进行切削力测量方法研究。通过有限元仿真和实验等手段,分别对UVAC系统的空载和模拟切削等不同状态开展具体研究。首先,根据UVAC系统切削力的特点,提出使用PVDF压电薄膜进行切削力值测量的方法,并搭建实验装置,设计上位机界面。其次,设计了基于霍普金森杆和落球法相结合的PVDF压电薄膜动态标定方案,并通过ANSYS Workbench对标定结构进行显示动力学分析,结合具体实验对PVDF压电薄膜拉伸模式下的压电常数进行了动态标定。再者,在空载状态下,通过三种手段获取UVAC系统的共振频率,并通过有限元法对空载系统进行模态分析与谐响应分析,以研究UVAC系统的应力分布状态,进而使用PVDF压电薄膜进行实际测量与分析。最后,在研究空载应力分布状态的基础上,搭建模拟切削环境,建立了切削力与PVDF压电薄膜输出电荷之间的数学模型,并结合压电测力平台进行了测量与比对。经过理论分析与实验研究,对PVDF压电薄膜的动态灵敏度进行了标定。然后通过有限元仿真与实验相结合,得到空载状态下变幅杆上应力分布类似正弦曲线。最后在模拟切削状态下,验证了PVDF压电薄膜方案对主切削力分量测量的有效性。
殷晗钧[6]（2018）在《储层岩石宽频带岩石物理实验及建模研究》文中指出地震勘探使用的储层预测和流体检测方法,其根本出发点源自对目的层岩性、物性、流体等信息的了解。为加深对含油气系统的认识,满足日益增加的能源需求,联合储层性质和地震属性的岩石物理分析方法成为油气勘探工作中的重要组成部分。野外地震数据和测井资料表明,含流体岩石存在频散和衰减现象,即岩石的弹性参数出现频率依赖性。然而,应用于实际生产的岩石物理经验关系和理论模型,大多根据实验室内高频超声测量数据建立,缺乏实验室内中频（测井频段）和低频（地震频段）实验数据的验证。考虑到不同频段下频散和衰减机理存在的差异,直接应用基于高频超声数据构建的关系模型解释地震和测井数据可能存在问题。因此,有必要在实验室内直接获取含流体岩石的中频和低频弹性参数。为填补实验室内该频段数据的缺失,本文搭建了包含高频超声透射法、中频差分共振声谱法和低频受迫振动法的宽频带实验测试体系,以研究频率、压力和流体属性对岩心弹性参数的影响。差分共振声谱系统利用岩心引入系统后共振频率发生的偏移,实现对样品压缩系数在中频段（kHz）的估计。基于格林函数法,推导了阻抗边界条件下的扰动方程,并以此建立了估计目标样品参数的多点参数估计方法。新构建的耦合声场、固体力学和静电场的多物理场数值模型,完整呈现了差分共振声谱系统的测量过程。基于数值模拟的分析结果对差分共振声谱系统进行了优化。实验测量结果表明,优化后的系统,实验精度更高,测量频带更宽,能够稳定工作在[500–2500]Hz。跨频带弹性参数测量系统适用于在地下原位条件下研究含流体岩石弹性参数的频散和衰减特征。系统将高频超声透射法和低频受迫振动法相结合,有效工作频率为[2–200,106]Hz。新设计并采用的低频特性稳定的压电陶瓷激振器和新的样品制备过程,增强了系统的可靠性和稳定性。对低孔隙度、低渗透率致密砂岩的实验研究表明,非排水/非弛豫过渡的喷射流机制会出现在地震频段。实验结果与理论模型的对比分析表明,水饱和或甘油饱和岩心弹性参数的频散和衰减现象,主要是由于压缩系数不同的孔隙间的流体流动造成。压力增加和流体黏度升高会引起喷射流特征频率向低频移动,致使含低流动性流体的致密砂岩在地震频段出现频散和衰减现象。将渗流机制和喷射流机制相结合,联合排水/非排水模型和非排水/非弛豫模型,新构建了宽频带岩石物理模型。模型中的孔隙结构参数完全提取自实验数据,避免了引入额外拟合参数。将符合岩心孔隙结构分布的裂隙纵横比分布替代特征裂隙纵横比,使得宽频带模型更加接近真实岩心。模型模拟结果表明,弹性模量随频率变化呈现两个“阶梯”状过渡,出现排水/非排水过渡和非排水/非弛豫过渡,且与实验测量数据相匹配。
张承忠[7]（2014）在《小提琴振动机理及声学品质研究》文中研究表明本文在分析国内外小提琴研究现状的基础上，通过理论研究、有限元数值模拟及实验手段，研究小提琴振动以及力学和声学的一些关键问题，揭示小提琴的振动机理和力学特性以及对声学品质的影响，探索从客观的物理角度改善和评判小提琴音质的方法，为小提琴的制造和音质调整提供科学的指导。小提琴弓弦之间的相互作用机理非常复杂，粘滑摩擦作用形成一个复杂的振动系统。本文在分析琴弦亥姆霍兹运动、传统的弓弦粘滑摩擦振动模型以及现代弓弦振动理论的基础上，提出了单摆摩擦振动模型。该模型考虑了振动系统的能量转换，并对振动周期给出限制，从而较好体现了小提琴琴弦的振动行为。为了深入研究小提琴弦的振动机理，本文使用高速摄像技术，设计和构建了一种非接触式光学测量系统，将高速摄影的二维平面拍摄扩展为三维检测，测量拉弦和拨弦时琴弦上标定点的三维振动特性。开发了基于圆形霍夫变换的图像处理算法，对记录的数以万计的序列图像进了分析处理，精确地提取了琴弦上标定点的位移曲线和三维空间轨迹，并达到亚像素分辨率。利用开发的实验技术对拨弦和拉弦两种不同的弦振动机理进行了深入实验研究。通过测量弦上不同位置点的位移曲线研究了拉弦时振动锯齿波的正、逆程时间变化和振动包络线的形成过程，探究和验证了拉弦时琴弦的“亥姆霍兹运动”特征，为建立弦振动的精确模型提供了实验支持。小提琴的琴码，特别是在琴码频率响应中2-3kHz频率范围内的宽带共振峰对小提琴的动态频率响应和声学品质有很大影响。本文首先通过四个理论模型，包括确定性统计分割模型、卷积模型、模态模型和动态接触振动模型，分析了琴码频率响应对整个小提琴动态响应的影响。然后开发了基于动态接触振动理论的仿真模型，利用有限元方法研究了琴码的振动机理，特别是琴弦－琴码和琴码脚－面板这两个动态接触界面的动态接触刚度、激励条件以及琴码的孔洞结构对琴码振动模态与动态频率响应的影响。为了验证琴码的理论与数值分析结果，本文设计了基于压电式三向测力仪的实验装置，测量拨弦和拉奏时琴码作用到面板上的横向、纵向和垂直方向动态作用力。提出了基于滑拉弦的琴码频率响应测试技术。该技术为实验研究真实小提琴琴码频率响应提供了一个更为实用和精确的测试手段。实验结果验证了有限元仿真结果。小提琴共鸣箱作为小提琴发声系统最为核心的部分，其振动状态对于小提琴的声学特性起着重要作用。本文通过几何建模和有限元仿真，分析了小提琴共鸣箱的振动模态以及频率响应，研究了小提琴共鸣箱面板和背板的琴板厚度、拱高、拱的形状等几何参数，以及低音梁和音柱等对共鸣箱振动特性的影响。设计了基于加速度传感器的振动实验系统，对共鸣箱的频率响应进行测量和分析，并与有限元仿真的结果进行比较。实验结果验证了共鸣箱振动有限元仿真和数值分析的结论。本文最后根据上述小提琴振动机理和力学特性的研究结果，进一步分析了小提琴的各结构部件的结构、材料、振动形态以及各结构部件之间的相互作用对小提琴声学品质的影响。提出了改善小提琴声学品质的方法和途径。
马维国[8]（2019）在《地铁车辆轨道系统P2共振特性研究》文中研究说明随着城市规模的不断扩大,各大城市都在积极地建设地铁等城市轨道交通以缓解交通压力,城市轨道交通的发展给居民的日常出行带来了极大的方便,但是地铁车辆运行过程中产生的振动噪声问题及安全问题也引起了人们的广泛关注。车轮多边形和钢轨波磨会加剧车辆和轨道结构的振动,进而导致严重的振动噪声问题甚至威胁行车安全。P2共振频率是车辆轨道系统固有频率之一,定义为簧下质量与轨道质量在轨道弹性系统上的共振,其不仅可引发车轮多边形和钢轨波磨的发生和发展,而且可能与车辆及轨道结构部件固有频率一致导致车辆和轨道部件的疲劳伤损。因此弄清地铁车辆轨道系统P2共振特性对解决由P2共振引起的振动噪声问题及安全问题有重要意义。本文基于两条地铁线路（线路A和线路B）的现场调查及数值模拟,对地铁车辆轨道系统P2共振特性进行分析,主要研究工作和结论如下:（1）对车辆轴箱振动加速度分析发现,线路A普通短轨枕整体道床轨道、双层非线性减振扣件整体道床轨道、中量级钢弹簧浮置板轨道、重量级钢弹簧浮置板轨道四种轨道结构的P2共振频率分别约为64 Hz、53 Hz、5875 Hz及66 Hz。线路B普通短轨枕整体道床轨道、12 mm厚橡胶垫层弹性短轨枕整体道床轨道、18 mm厚橡胶垫层弹性短轨枕整体道床轨道三种轨道结构的P2共振频率分别约为60 Hz、38 Hz及34 Hz。（2）现场测试及分析发现,线路A车辆车轮普遍存在的58阶多边形磨耗的激振频率与P2共振频率一致;线路B中普通短轨枕整体道床轨道的钢轨波磨及车辆一系钢弹簧断裂也可能与P2共振有关。（3）建立了普通短轨枕整体道床轨道有限元模型,并进行模型验证。分析扣件刚度和地基刚度变化对钢轨一阶垂向弯曲频率的影响,发现扣件刚度变化对钢轨一阶垂向弯曲频率影响较大,而地基刚度变化对钢轨一阶垂向弯曲频率影响较小,故可通过Winkler地基梁理论由现场力锤测试得到的钢轨一阶垂向弯曲频率反推扣件刚度。（4）建立了簧下质量-普通短轨枕整体道床轨道耦合系统有限元模型,分析簧下质量、扣件刚度、地基刚度和轨枕间距对P2共振频率的影响。结果表明:地基刚度对P2共振频率影响较小;簧下质量、扣件刚度和轨枕间距对P2共振频率影响较大,P2共振频率随簧下质量的增大而减小,随扣件刚度的增大而增大,随轨枕间距的增大而减小。（5）建立了钢弹簧浮置板轨道、弹性短轨枕整体道床轨道及有砟轨道三种轨道的簧下质量-轨道耦合系统有限元模型,分析轮轨参数变化对P2共振频率的影响,结果表明,簧下质量、扣件刚度及枕下刚度对P2共振频率影响较大。P2共振频率随簧下质量的增大而减小,随扣件刚度和枕下刚度的增大而增大。
杨宝[9]（2019）在《一种平面三自由度柔性并联机构的设计与性能分析》文中认为柔性机构无摩擦,无机械间隙,因此可以传递高精度,高分辨率的运动,成为精密制造领域的重要执行机构。随着精密制造技术的迅猛发展,如何设计同时具有大行程、快速响应及高定位精度的柔性机构成为人们研究的关键问题。为此,本文基于片簧式柔性铰链设计了一种可实现高精度定位的大行程平面三自由度柔性并联机构,建立了机构的柔度、运动静力学及动力学模型,结合非线性有限元仿真及实验测试了机构的运动学性能及运动特性。本文的主要研究成果和结论如下:考虑大行程片簧式柔性铰链变形时产生的寄生运动,利用柔性平行四杆机构设计了两种柔性平动铰链和一种柔性转动铰链,并使用刚体替代法设计了一种3-PPR大行程柔性并联机构。通过灵敏度分析确定优化变量及参数范围,设置边界约束条件,采用遗传算法对柔性并联机构离轴刚度比及输入刚度进行了尺度优化。优化后的机构可以实现±3mm×±3mm×±3°的平面内运动,并且离轴刚度比提高了5.6倍。采用柔度矩阵法得到了机构输出柔度、输入柔度及输入耦合柔度。考虑到各分支链之间的耦合关系对建立系统准确运动学模型带来的不可避免的影响,通过叠加原理建立了柔性并联机构准确的运动静力学模型。基于二阶拉格朗日方程对柔性并联机构进行了动力学建模及模态分析,由动力学方程得到了机构前三阶自然共振频率的解析值。通过有限元仿真和实验验证了所建立模型的准确性。采用音圈电机驱动柔性并联机构的方式,搭建了运动平台实验系统,使用PID控制方法对音圈电机进行闭环控制,进行了系统运动特性测试。实验表明该柔性并联机构可以实现平面内三自由度运动,运动精度可通过任务空间闭环控制的方式提高。对引起实验误差的因素进行了分析。
段阳,杨浩林,伍泓锦,贾欣燕,樊代和[10]（2020）在《杨氏弹性模量测量实验综述》文中研究说明杨氏弹性模量（简称杨氏模量）是固体材料的固有属性之一,也是工程技术设计领域常用的参数之一。从实验教学角度而言,杨氏模量测量实验是国内大多数高校大学物理实验课程所开设的必选实验之一,也是全国高等学校物理基础课程青年教师讲课比赛实验题目规范表中的题目之一。本文系统地综述了目前关于杨氏模量测量实验的4大类测量原理,包括静态拉伸法、动态共振法、梁弯曲法,以及超声波测量法等。进一步针对每一大类测量原理,本文还对已报道的各种实验测量方法及其测量精度进行了总结,同时评论了各种方法的优缺点。希望本文的综述结果能对我国高校开展杨氏模量测量实验的教学工作提供参考,同时也为计划参加讲课培训展示的青年教师提供借鉴作用。
二、运用共振频率仪测量弹性模量的探讨（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、运用共振频率仪测量弹性模量的探讨（论文提纲范文）
（1）陶瓷涂层物理性能评价的相对法模型及验证（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题研究背景及意义 |
| 1.3 相对法溯源 |
| 1.4 国内外研究现状及趋势 |
| 1.5 陶瓷性能的相对法评价 |
| 1.5.1 陶瓷涂层性能的相对法测试与评价 |
| 1.5.2 陶瓷高温力学性能的相对法评价 |
| 1.6 本文研究内容 |
| 第二章 相对法评价陶瓷涂层弹性模量 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 陶瓷涂层弹性模量理论解析 |
| 2.2.1 测试方法的选择分析 |
| 2.2.2 陶瓷涂层弹性模量的振动模型 |
| 2.2.3 陶瓷涂层弹性模量的弯曲模型 |
| 2.2.4 不同涂层结构弹性模量的测量 |
| 2.3 多层陶瓷涂层每一层弹性模量的测量 |
| 2.4 脉冲激励法中样品尺寸对实验的影响分析 |
| 2.5 脉冲激励法中样品界面缺陷对实验的影响分析 |
| 2.6 实验和结果分析 |
| 2.6.1 陶瓷涂层常温弹性模量测试 |
| 2.6.2 陶瓷涂层高温弹性模量测试 |
| 2.7 本章小节 |
| 第三章 相对法评价陶瓷涂层热膨胀系数 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 涂层热膨胀系数的理论解析 |
| 3.3 相对法评价陶瓷涂层热膨胀系数测试步骤 |
| 3.4 测试结果与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 相对法评价陶瓷涂层密度 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 涂层密度的理论解析 |
| 4.3 相对法评价陶瓷涂层密度测试步骤 |
| 4.4 测试结果与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 相对法评价建筑用光伏组件性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 相对法评价双玻组件额定工作温度测试方法研究 |
| 5.2.1 测试原理及方法 |
| 5.2.2 室内测试实验结果与讨论 |
| 5.2.3 室外测试实验结果与讨论 |
| 5.3 光伏组件最大功率测试方法研究 |
| 5.3.1 测试原理及方法 |
| 5.3.2 测试结果与讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 问题与展望 |
| 本文主要创新点 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的科研成果 |
| 致谢 |
（2）基于反共振频率和压电阻抗的结构损伤检测（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 基于振动响应与动力特性的结构损伤识别研究现状 |
| 1.3 基于反共振频率的结构模型修正和损伤识别技术研究现状 |
| 1.4 基于压电阻抗的结构损伤识别与健康监测技术研究现状 |
| 1.5 本文研究的主要内容 |
| 2 基于反共振频率信息的梁结构裂纹识别基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 结构机械阻抗 |
| 2.3 反共振频率 |
| 2.4 基于反共振频率信息的梁结构裂纹损伤识别方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于反共振频率的裂纹梁损伤识别数值与试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 裂纹模型及其验证 |
| 3.3 基于弯曲弹簧模型的裂纹混凝土梁动力特性分析 |
| 3.4 基于反共振频率的单裂纹梁损伤识别数值研究 |
| 3.5 基于反共振频率的双裂纹梁损伤识别数值研究 |
| 3.6 基于反共振频率的多裂纹梁损伤识别数值研究 |
| 3.7 基于反共振频率的裂纹梁损伤识别试验研究 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 基于压电阻抗的结构损伤识别与健康监测基本理论 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 压电效应和压电方程 |
| 4.3 压电阻抗模型 |
| 4.4 基于压电阻抗的结构健康监测技术基本原理及其特点 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于压电阻抗的钢结构损伤识别数值与试验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验设备和压电自传感驱动器 |
| 5.3 压电陶瓷驱动力作用下钢梁的阻抗分析 |
| 5.4 基于压电阻抗的钢梁损伤检测试验研究 |
| 5.5 基于压电阻抗的钢框架螺栓松动检测试验研究 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 基于压电阻抗的混凝土结构性能监测与损伤识别试验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 基于压电阻抗的混凝土块固化过程监测 |
| 6.3 基于压电阻抗技术的混凝土梁裂纹识别试验研究 |
| 6.4 基于压电阻抗技术的钢筋混凝土梁加载过程监测 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读学位期间发表论文目录 |
| 附录2 攻读学位期间参加的科研项目目录 |
| 附录3 附表 |
（3）基于磁流变弹性体的坦克稳定器陀螺仪组减振器设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 光纤陀螺仪组的减振研究 |
| 1.2.2 磁流变弹性体 |
| 1.2.3 磁流变弹性体的应用 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 2 稳定器陀螺仪组减振理论分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 稳定器陀螺仪组的减振原理 |
| 2.3 稳定器陀螺仪组的减振要求 |
| 2.4 基于多体系统传递矩阵法的稳定器激励仿真 |
| 2.4.1 多体系统传递矩阵法简介 |
| 2.4.2 稳定器激励 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 坦克稳定器陀螺仪减振器结构设计与分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 磁流变弹性体的工作模式 |
| 3.3 减振器导磁材料的选择 |
| 3.4 减振器结构初步设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 坦克稳定器陀螺仪减振器磁路设计与优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 磁流变弹性体减振器的磁路设计 |
| 4.3 减振器的磁路仿真 |
| 4.3.1 ANSYS有限元软件概况 |
| 4.3.2 有限元分析步骤 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 磁流变弹性体的制备与测试 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 磁流变弹性体的制备 |
| 5.2.1 制备原料 |
| 5.2.2 制备模具设计 |
| 5.2.3 制备工艺 |
| 5.3 磁流变弹性体样品测试 |
| 5.3.1 电镜实验 |
| 5.3.2 振动样品磁强计测试 |
| 5.3.3 力学性能测试 |
| 5.4 减振器的装配 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 坦克稳定器陀螺仪减振器系统分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 试验平台 |
| 6.3 扫频试验 |
| 6.4 随机振动试验 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（4）牙种植体共振频率影响因素的三维有限元研究（论文提纲范文）
| 缩略语表 |
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 前言 |
| 文献回顾 |
| 正文 |
| 实验一 颊侧双皮层植入对种植体固有频率影响的有限元研究 |
| 1 材料与方法 |
| 2 结果 |
| 3 讨论 |
| 实验二 根方双皮层植入对种植体固有频率影响的有限元研究 |
| 1 材料与方法 |
| 2 结果 |
| 3 讨论 |
| 实验三 传感器类型对种植体固有频率影响的有限元研究 |
| 1 材料与方法 |
| 2 结果 |
| 3 讨论 |
| 全文小结 |
| 参考文献 |
| 个人简历 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
| 致谢 |
（5）面向超声振动辅助切削的力值测量方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第2章 基于压电薄膜的应力波测量原理与传感器标定 |
| 2.1 应力波测量原理分析 |
| 2.1.1 一维应力波理论模型 |
| 2.1.2 应力波的相互作用机制 |
| 2.2 压电薄膜传感模块设计与工作模式 |
| 2.2.1 可测量高频动态信号的传感器选型 |
| 2.2.2 PVDF压电薄膜的信号处理方式 |
| 2.2.3 工作模式确定 |
| 2.3 PVDF压电薄膜的标定实验 |
| 2.3.1 动态标定方法比对与分析 |
| 2.3.2 拉伸模式下的动态标定方法 |
| 2.3.3 标定实验结果分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 UVAC力值测量系统的设计与装置搭建 |
| 3.1 UVAC加工实验平台的模块设计 |
| 3.1.1 超声波发生器方案设计 |
| 3.1.2 换能器的设计 |
| 3.1.3 变幅杆的结构设计 |
| 3.1.4 变幅杆的有限元仿真 |
| 3.2 UVAC切削力加载系统的设计与搭建 |
| 3.2.1 基础平台的结构组成 |
| 3.2.2 切削力加载系统的设计与实现 |
| 3.3 基于PXI的信号采集与处理程序设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 空载状态下振动切削系统的应力波特性研究 |
| 4.1 UVAC力值测试系统的共振频率测量 |
| 4.1.1 激光干涉仪法 |
| 4.1.2 阻抗比较法 |
| 4.1.3 PVDF压电薄膜法 |
| 4.1.4 实验结果与分析 |
| 4.2 空载状态下切削系统的应力波特性分析 |
| 4.2.1 应力波理论与数学模型建立 |
| 4.2.2 有限元法对应力波的模态分析 |
| 4.2.3 有限元法对应力波的谐响应分析 |
| 4.3 空载状态下切削系统的应力波测量实验 |
| 4.3.1 PVDF压电薄膜传感器布局 |
| 4.3.2 干扰信号的屏蔽与处理 |
| 4.3.3 实验结果与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 模拟切削状态下UVAC切削力解耦与实验 |
| 5.1 PVDF压电薄膜测量位置选取 |
| 5.2 三向力特性分析与解耦 |
| 5.2.1 F_z分量作用下的力学特性分析 |
| 5.2.2 F_y分量作用下的力学特性分析 |
| 5.2.3 F_x分量作用下的力学特性分析 |
| 5.2.4 采用压电薄膜测量方法的三向力解耦 |
| 5.3 模拟切削状态下的振动切削力测量实验 |
| 5.3.1 基于PVDF压电薄膜的切削力测量实验 |
| 5.3.2 基于压电测力平台的切削力测量实验 |
| 5.3.3 实验结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文及参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（6）储层岩石宽频带岩石物理实验及建模研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 岩石物理实验测量 |
| 1.2.2 岩石物理理论分析 |
| 1.3 论文研究内容 |
| 第2章 差分共振声谱系统 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 系统介绍 |
| 2.2.1 系统组成 |
| 2.2.2 基本原理 |
| 2.2.3 参数估计 |
| 2.2.4 测量流程 |
| 2.3 标定实验 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 DARS系统数值模拟和实验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 数值模型 |
| 3.3 系统优化 |
| 3.3.1 共振腔长度 |
| 3.3.2 共振腔半径 |
| 3.4 实验研究 |
| 3.4.1 样品描述 |
| 3.4.2 实验测量 |
| 3.4.3 实验结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 跨频带弹性参数测量系统 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 系统介绍 |
| 4.2.1 压力控制系统 |
| 4.2.2 温度调节单元 |
| 4.2.3 跨频带测试装置 |
| 4.2.4 信号处理模块 |
| 4.2.5 测试流程 |
| 4.2.6 误差分析 |
| 4.3 标定实验 |
| 4.3.1 标准样 |
| 4.3.2 围压影响 |
| 4.3.3 频率影响 |
| 4.3.4 预载影响 |
| 4.3.5 偏心影响 |
| 4.3.6 密封层影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 储层岩石实验及建模研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 频散和衰减模型 |
| 5.2.1 排水/非排水过渡模型 |
| 5.2.2 非排水/非弛豫过渡模型 |
| 5.2.3 宽频带模型 |
| 5.3 实验研究 |
| 5.3.1 样品描述 |
| 5.3.2 测量步骤 |
| 5.3.3 实验结果 |
| 5.3.4 结果讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 6.1 主要成果和认识 |
| 6.2 存在问题及进一步研究内容 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文 |
| 学位论文数据集 |
（7）小提琴振动机理及声学品质研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 物理量名称及符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景与研究意义 |
| 1.2 小提琴的国内外研究现状 |
| 1.2.1 小提琴琴弦的振动研究 |
| 1.2.2 小提琴琴码的研究 |
| 1.2.3 小提琴共鸣箱的研究 |
| 1.2.4 小提琴音色和声学品质 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 小提琴振动系统的静力学和动力学分析 |
| 2.1 小提琴的静力学分析 |
| 2.2 小提琴振动的动力学分析 |
| 2.2.1 弓弦摩擦状态和自激振动 |
| 2.2.2 拨弦 |
| 2.2.3 琴码动力学分析概述 |
| 2.3 小提琴振动系统的能量传递过程分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 小提琴琴弦振动的机理及实验研究 |
| 3.1 弓拉弦的亥姆霍兹(Helmholtz)运动 |
| 3.2 弦振动理论模型的发展 |
| 3.2.1 摩擦模型 |
| 3.2.2 数字波导模型 |
| 3.2.3 现代理论模型 |
| 3.2.4 本文提出的等效单摆摩擦振动模型 |
| 3.3 建立弦振动精确模型的影响因素 |
| 3.3.1 弦的张力、弯曲刚度和阻尼 |
| 3.3.2 弦的扭转 |
| 3.3.3 弦以外的因素 |
| 3.4 琴弦振动高速摄影实验 |
| 3.4.1 实验原理 |
| 3.4.2 实验装置与实验设计 |
| 3.4.3 实验过程与方法 |
| 3.5 高速摄影实验的图像处理与结果分析 |
| 3.5.1 图像采集与预处理 |
| 3.5.2 图像识别算法 |
| 3.5.3 拨弦实验结果分析 |
| 3.5.4 拉弦实验结果分析 |
| 3.5.5 琴弦上不同位置点位移波形分析和弦的振动形态 |
| 3.6 影响琴弦振动幅度的实验研究 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 小提琴琴码的振动机理研究 |
| 4.1 小提琴琴码概述 |
| 4.1.1 小提琴琴码的结构与位置 |
| 4.1.2 小提琴材料特性分析 |
| 4.1.3 小提琴琴码的受力分析 |
| 4.2 琴码振动的理论分析模型 |
| 4.2.1 确定性与统计模型 |
| 4.2.2 卷积模型 |
| 4.2.3 模态模型 |
| 4.2.4 动态接触振动模型 |
| 4.3 琴码的静态结构分析与模态分析 |
| 4.3.1 有限元仿真概述 |
| 4.3.2 琴码静态结构分析 |
| 4.3.3 琴码模态分析 |
| 4.4 琴码平面内激励的频率响应分析 |
| 4.4.1 基于固定支承模型的琴码频率响应分析 |
| 4.4.2 基于接触振动模型的琴码频率响应分析 |
| 4.4.3 基于接触振动模型的平板琴码频率响应分析 |
| 4.5 琴码平面外振动的频率响应分析 |
| 4.5.1 接触刚度的影响 |
| 4.5.2 驱动力的影响 |
| 4.5.3 不同接触刚度的琴码脚 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 小提琴共鸣箱振动的有限元仿真研究 |
| 5.1 小提琴共鸣箱的有限元建模 |
| 5.2 小提琴面板背板的有限元仿真 |
| 5.2.1 小提琴背板的有限元仿真 |
| 5.2.2 小提琴面板的有限元仿真 |
| 5.2.3 小提琴面板结构参数的影响 |
| 5.3 小提琴共鸣箱的有限元仿真 |
| 5.3.1 共鸣箱振动载荷与模态分析 |
| 5.3.2 共鸣箱结构参数的影响 |
| 5.3.3 共鸣箱的频率响应分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 小提琴振动系统的实验研究 |
| 6.1 琴弦振动的实验研究 |
| 6.2 小提琴三向测力实验 |
| 6.2.1 提琴三向振动测量装置与实验设计 |
| 6.2.2 实验过程与结果分析 |
| 6.3 小提琴琴码频率响应实验 |
| 6.3.1 实验方案设计 |
| 6.3.2 实验过程与结果 |
| 6.4 小提琴琴码力矩测量实验 |
| 6.5 小提琴共鸣箱振动测试的实验设计 |
| 6.6 实验过程与结果分析 |
| 6.6.1 拨弦的共鸣箱振动实验 |
| 6.6.2 拉弦的共鸣箱振动实验 |
| 6.6.3 滑弦拉奏频率响应实验 |
| 6.6.4 琴码安装弱音器的共鸣箱振动实验 |
| 6.7 本章小结 |
| 第七章 小提琴的音色和声学品质 |
| 7.1 好的小提琴乐音及其评价标准 |
| 7.2 影响小提琴音色的因素 |
| 7.2.1 琴弦对小提琴音色的影响 |
| 7.2.2 琴码对小提琴音色的影响 |
| 7.2.3 共鸣箱对小提琴音色的影响 |
| 7.3 改善小提琴声学品质的措施 |
| 7.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 本文取得的研究成果和主要结论 |
| 论文的主要创新点 |
| 进一步研究工作及展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（8）地铁车辆轨道系统P2共振特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 P2 力的定义 |
| 1.2.2 P2 共振特性 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 地铁车辆轨道系统P2共振频率及其影响 |
| 2.1 车辆振动测试及P2共振频率分析 |
| 2.1.1 车辆振动测试 |
| 2.1.2 P2 共振频率分析 |
| 2.2 P2 共振对车轮失圆的影响 |
| 2.3 P2 共振对钢轨波磨的影响 |
| 2.4 P2 共振对车辆部件破坏的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 P2共振频率分析有限元模型 |
| 3.1 普通短轨枕整体道床轨道 |
| 3.1.1 轨道有限元模型 |
| 3.1.2 轨道建模长度 |
| 3.1.3 力锤敲击试验及扣件刚度识别 |
| 3.1.4 簧下质量普通短轨枕整体道床轨道耦合系统有限元模型 |
| 3.1.5 模型验证 |
| 3.2 钢弹簧浮置板轨道 |
| 3.3 弹性短轨枕轨道 |
| 3.4 有砟轨道 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 普通短轨枕整体道床轨道P2共振特性分析 |
| 4.1 轨道参数对普通短轨枕整体道床轨道固有特性的影响 |
| 4.1.1 扣件刚度的影响 |
| 4.1.2 地基刚度的影响 |
| 4.1.3 轨枕间距的影响 |
| 4.2 轮轨参数对普通短轨枕整体道床轨道P2 共振特性的影响 |
| 4.2.1 扣件刚度的影响 |
| 4.2.2 地基刚度的影响 |
| 4.2.3 簧下质量的影响 |
| 4.2.4 轨枕间距的影响 |
| 4.2.5 轮轨接触刚度的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 地铁其它轨道P2共振特性分析 |
| 5.1 轮轨参数对钢弹簧浮置板轨道P2 共振频率的影响 |
| 5.1.1 簧下质量的影响 |
| 5.1.2 扣件刚度的影响 |
| 5.1.3 浮置板密度的影响 |
| 5.1.4 浮置板厚度的影响 |
| 5.1.5 浮置板宽度的影响 |
| 5.1.6 钢弹簧刚度的影响 |
| 5.1.7 钢弹簧间距的影响 |
| 5.2 轮轨参数对弹性短轨枕整体道床轨道P2 共振频率的影响 |
| 5.2.1 簧下质量的影响 |
| 5.2.2 扣件刚度的影响 |
| 5.2.3 枕下刚度的影响 |
| 5.2.4 短轨枕质量的影响 |
| 5.2.5 轨枕间距的影响 |
| 5.3 轮轨参数对有砟轨道P2 共振频率的影响 |
| 5.3.1 簧下质量的影响 |
| 5.3.2 扣件刚度的影响 |
| 5.3.3 道床支承刚度的影响 |
| 5.3.4 轨枕质量的影响 |
| 5.3.5 轨枕间距的影响 |
| 5.4 四种轨道结构P2 共振特性的特点 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文及参加的科研项目 |
（9）一种平面三自由度柔性并联机构的设计与性能分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究的背景及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 柔性并联机构应用概述 |
| 1.3.2 柔性并联机构结构设计概述 |
| 1.3.3 柔性并联机构运动静力学建模概述 |
| 1.3.4 柔性并联机构动力学建模概述 |
| 1.4 论文的主要研究内容 |
| 第2章 结构设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 构型确定 |
| 2.3 柔性铰链优化设计 |
| 2.3.1 柔性铰链设计的相关基础理论及分析 |
| 2.3.2 大行程、高精度柔性铰链的优化设计 |
| 2.4 整体结构设计 |
| 2.5 致动器选择 |
| 2.6 材料选择 |
| 2.7 小结 |
| 第3章 运动静力学建模及结构优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于伪刚体方法的运动学建模 |
| 3.3 基于柔度矩阵法的运动静力学建模 |
| 3.3.1 柔度矩阵分析 |
| 3.3.2 柔性铰链柔度建模 |
| 3.3.3 机构柔度建模 |
| 3.3.4 运动静力学建模 |
| 3.4 结构尺寸优化设计 |
| 3.4.1 结构优化数学模型建立 |
| 3.4.2 优化算法的选择 |
| 3.4.3 结构优化算例 |
| 3.5 基于ANSYS的运动静力学仿真分析 |
| 3.5.1 柔度模型仿真验证 |
| 3.5.2 运动静力学FEA验证 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 动力学建模及模态分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 系统动力学方程 |
| 4.3 模态分析有限元仿真 |
| 4.4 LMS力锤激振的模态测试 |
| 4.5 结果分析 |
| 4.6 小结 |
| 第5章 实验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 运动静力学模型验证实验 |
| 5.2.1 输出柔度测试 |
| 5.2.2 输入柔度、输入耦合柔度及运动学测试 |
| 5.3 运动特性实验 |
| 5.3.1 定位精度实验 |
| 5.3.2 轨迹跟踪实验 |
| 5.4 实验结果分析 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（10）杨氏弹性模量测量实验综述（论文提纲范文）
| 1 杨氏模量及其测量概述 |
| 2 杨氏模量的测量方法 |
| 2.1 静态拉伸法 |
| 2.1.1 光学测量法 |
| 2.1.2 电学测量法 |
| 2.2 动态共振法 |
| 2.3 梁弯曲法 |
| 2.4 超声波测量法 |
| 3 总结 |
四、运用共振频率仪测量弹性模量的探讨（论文参考文献）
- [1]陶瓷涂层物理性能评价的相对法模型及验证[D]. 魏晨光. 中国建筑材料科学研究总院, 2015(10)
- [2]基于反共振频率和压电阻抗的结构损伤检测[D]. 王丹生. 华中科技大学, 2006(03)
- [3]基于磁流变弹性体的坦克稳定器陀螺仪组减振器设计[D]. 郝贝利. 南京理工大学, 2019(06)
- [4]牙种植体共振频率影响因素的三维有限元研究[D]. 汪昆. 第四军医大学, 2010(12)
- [5]面向超声振动辅助切削的力值测量方法研究[D]. 李美怡风. 天津大学, 2018(06)
- [6]储层岩石宽频带岩石物理实验及建模研究[D]. 殷晗钧. 中国石油大学(北京), 2018(01)
- [7]小提琴振动机理及声学品质研究[D]. 张承忠. 华南理工大学, 2014(12)
- [8]地铁车辆轨道系统P2共振特性研究[D]. 马维国. 西南交通大学, 2019(03)
- [9]一种平面三自由度柔性并联机构的设计与性能分析[D]. 杨宝. 中国科学院大学(中国科学院宁波材料技术与工程研究所), 2019(01)
- [10]杨氏弹性模量测量实验综述[J]. 段阳,杨浩林,伍泓锦,贾欣燕,樊代和. 物理与工程, 2020(03)