【雜志簡介】

　　《振動與沖擊》是反映和交流我國力學、航空、航天、造船、車輛、機械、建筑、水利、電力、礦山、冶金、化工、儀器儀表、海洋工程、輕工和環保等部門的振動、沖擊和噪聲方面的成果及經驗的綜合性學術刊物。內容包括結構動力分析、模態分析、參數識別、隨機振動、振動控制、轉分子動力學、結構動力穩定性、減振、隔振、抗沖擊、噪聲防治、環境試驗、模擬技術、測試技術、信號處理、計算機軟件工程、消振消聲材料等方面的論文和短文。本刊為中文核心期刊。

　　【收錄情況】

　　國家新聞出版總署收錄

　　中國科協優秀科技期刊三等獎

　　【欄目設置】

　　主要欄目：論文、科研簡報、工程應用、產品研制、綜述、測試技術、振動園地、公司介紹。

　　雜志優秀目錄參考：

　　山區橋梁排架抗震能力評價方法 孫治國，司炳君，陳燦，王東升，SUN Zhi-guo，SI Bing-jun，CHEN Can，WANG Dong-sheng

　　爆破應力波對鄰近圓形隧道的動力擾動特征 孫金山，左昌群，周傳波，蔣楠，SUN Jin-shan，ZUO Chang-qun，ZHOU Chuan-bo，JIANG Nan

　　近自由面水下爆炸氣泡與結構相互作用數值計算研究 李健，潘力，林賢坤，榮吉利，項大林，LI Jian，PAN Li，LIN Xian-kun，RONG Ji-li，XIANG Da-lin

　　基于自動搜峰瞬時頻率估計的自適應多階比分析技術研究 王棟，丁雪娟，WANG Dong，DING Xue-juan

　　考慮滑動軸承的輪轂電機扭轉振動特性分析 左曙光，王青松，吳旭東，譚欽文，ZUO Shu-guang，WANG Qing-song，WU Xu-dong，TAN Qin-wen

　　偏航狀態下風力機塔架-葉片耦合結構氣彈響應分析 柯世堂，王同光，KE Shi-tang，WANG Tong-guang

　　水室封頭重型銑削加工刀盤與主軸系統振動模態分析 程耀楠，鞏亞楠，韓禹，劉利，劉立佳，高軍，CHENG Yao-nan，GONG Ya-nan，HAN Yu，LIU Li，LIU Li-jia，GAO Jun

　　電磁力參數自尋優的轉子多頻振動主動抑制 姚劍飛，高金吉，王維民，YAO Jian-fei，GAO Jin-ji，WANG Wei-min

　　鋼框架梁柱節點子結構抗沖擊力學性能有限元仿真研究 王寧，陳英，霍靜思，WANG Ning，CHEN Ying，HUO Jing-si

　　高速球軸承主軸系統的動力學模型及其優化設計方法 張亞偉，金翔，李蓓智，梁越升，ZHANG Ya-wei，JIN Xiang，LI Bei-zhi，LIANG Yue-sheng

　　科技職稱論文發表：基于HBase的地理分布副本管理機制

　　摘要：針對分布式存儲系統中數據通常在多個數據中心有冗余的副本進行備份，需要健壯的機制維護各個副本的一致性，對分布式系統的副本復制理論作了深入研究后，提出了一套管理地理分布副本的算法。微軟研究院提出服務等級協議，把用戶對一致性的要求分成若干級別，每個級別與用戶可容忍的延遲有關。系統保證在可容忍的延遲范圍內，用戶能擁有較高的服務等級。Tuba系統拓展了Pileus，允許系統根據所有用戶發送的統計信息動態地改變主從副本存放的位置，以提高系統的平均性能，但Tuba系統的復制只是基于單個目標單位進行。對Tuba系統中的方法作出改進，提出了一套改變主從副本存放位置的算法，并在HBase分布式系統的副本復制中實現了該機制。系統完成后，通過實驗驗證了在改變主從副本存放位置時綜合考慮兩個region的相關性可以提高系統整體的效用。

　　關鍵詞：分布式系統,一致性,服務等級協議,復制,地理分布

　　0引言

　　分布式存儲系統，如非關系型數據庫(Not only SQL， NoSQL)，被設計用來滿足從社交網絡到電子商務等各種不同應用的需求。一個大型的應用往往擁有多個數據中心，每個數據中心內都存在分布式存儲系統。為了向用戶提供高性能的服務，一份數據通常會在多個數據中心內都有拷貝。這就需要一個健壯的機制來維護不同系統間數據的一致性。根據CAP(Consistency，Availability，Partition tolerance)理論[1]，一致性和可用性無法同時滿足，因此需要根據實際應用的特點在一致性和可用性之間作權衡。

　　振動與沖擊最新期刊目錄

碳納米管增強復合材料葉片的自由振動分析————作者：王文琪;武志花;田澤東;張云楓;

摘要：以航空發動機壓氣機葉片為工程背景,將旋轉葉片簡化為帶有預安裝角、扭轉角的碳納米管增強復合材料(cabon nanotube reinforced composite,CNTRC)懸臂薄板結構。通過微分幾何理論和廣義混合率模型,對CNTRC旋轉葉片的幾何參數和物性參數進行計算。考慮離心力的影響,基于Kirchoff假設和Novozhilov理論,采用Hamilton原理建立了CNTRC旋轉葉片的偏微...

基于仿生鋸齒結構的噴水推進泵流噪聲特性研究————作者：葉曦;王獻忠;徐龍龍;黃為北;王維偉;何俊澤;

摘要：以軸流式噴水推進泵作為研究對象,基于仿生原理對噴水推進泵葉輪葉片進行仿生降噪設計,并通過計算流體力學/計算氣動聲學混合計算方法對仿生設計前、后的噴水推進泵水動力和流噪聲進行數值計算,對結果進行分析對比發現:葉輪尾緣仿生泵的效率雖低于原型泵,但卻具有較好的降噪效果,最多降低泵在25～4 000 Hz內的流噪聲總聲壓級為4.96 dB;最后,對原噴水推進泵和仿生泵的水動力和流噪聲進行了試驗測量,仿生泵...

多向非線性能量匯設計與減振研究————作者：毛曉曄;方天成;丁虎;

摘要：非線性能量匯(nonlinear energy sink, NES)在被動控制中有著廣闊的應用前景，然而這一領域的研究主要集中在單向吸振器上，這限制了其在實際應用中對多向振動的適用性。設計了一種多向NES,利用相互正交的兩組鋼絲繩結構，實現了單振子空間任意方向自適應吸振�；�于拉格朗日方程建立了系統多向振動控制方程，采用了諧波平衡法對穩態響應進行近似解析分析，并利用四階龍格-庫塔法進行數值驗證，其后...

船體桁材結構碰撞變形機理的解析預報研究————作者：路越;劉昆;唐文勇;王自力;

摘要：船舶與海洋工程結構在碰撞事故下的損傷機理一直是國內外學者研究的熱點。其中，桁材結構作為船體主要承載構件，通常會在碰撞事故中發生明顯的褶皺變形，需開展碰撞性能評估以滿足相關設計需求。該研究設計并開展了典型桁材結構的準靜態碰撞試驗，獲取了結構主要的損傷變形特征及碰撞力曲線。同時將試驗得到的結構抗力與現有解析預報方法的結果進行了比較，以此為基礎提出了改進的桁材結構面內褶皺模型，建立了新的解析預報方法。研...

外部振動激勵下高速列車軸箱軸承保持架穩定性研究————作者：涂文兵;高宏;黃怡斌;葛可可;婁元闊;徐勇;

摘要：當高速列車處于強烈的振動環境中，外部振動激勵會改變軸箱軸承內部動態激勵，進而對軸承保持架(以下簡稱保持架)的運動穩定性產生重要影響。以軸箱軸承為研究對象，考慮了保持架與引導套圈和滾動體的動態接觸關系，潤滑油的流體動壓作用，建立了保持架3自由度的軸箱軸承動力學模型，研究了外部振動激勵的方向和參數對保持架穩定性的影響規律。結果表明：外部振動激勵主要影響保持架與引導套圈的相互作用，進而對保持架的運動穩定...

順向正弦來流下4∶1矩形柱氣動力和繞流流場數值模擬研究————作者：靖洪淼;許浩然;李維康;趙萬茹;崔勝楠;喬明哲;

摘要：在湍流來流中，矩形柱繞流流場具有不同于均勻流中的流動形態。為深入了解順向脈動來流對矩形柱繞流流場的影響，采用三維大渦模擬（large-eddy simulations, LES）方法，對不同頻率順向正弦來流下寬高比4∶1矩形柱氣動力和流場特性進行研究，深入探討了升阻力系數、背壓系數、斯特勞哈爾數、回流長度和再附長度等參數的變化規律，并比較了均勻流與正弦來流下4∶1矩形柱的流場結構及演化過程。研究表...

基于譜元法的任意邊界層合圓柱殼振動特性分析————作者：吳江海;朱真慧;胡東森;段勇;尹志勇;

摘要：隨著復合材料應用越來越廣泛，其振動特性成為相關工程與學術研究熱點�；�于層合理論，采用譜元法建立了層合圓柱殼動力學計算模型，給出了層合圓柱殼動剛度矩陣表達式。與有限元計算固有頻率和振動位移曲線對比，驗證了計算方法的正確性。進一步分析了層合圓柱殼兩端彈性邊界條件對層合圓柱殼固有頻率的影響，給出了層合圓柱殼三個方向的機械阻抗曲線，并研究了彈性邊界對機械阻抗的影響。研究發現，兩端彈性剛度增加，固有頻率升高...

振動輔助17-4PH不銹鋼材料擠出成型制品靜力學性能研究————作者：姜世杰;陳佳琦;蔡尚港;劉碩;英洪瑋;張云滔;

摘要：金屬材料擠出(metal material extrusion, MME)技術因其生產成本低，材料利率高，設計自由度高，環境友好等特點，在工業設計、醫療器械等領域有著巨大的發展潛力和優勢。但是由于逐層累加的制造方式，導致MME產品的機械性能遜色于傳統減材方式加工的金屬產品。為了提高MME產品的機械性能，提出振動輔助加工的方法，即利用壓電陶瓷的逆壓電效應將振動引入生坯成型過程，并分別制備了振動輔助與...

不同頻譜特性激勵下海上風電結構TLD減振控制振動臺試驗————作者：田會元;樂治濟;張志強;陳立;蔡小瑩;盧藝靜;

摘要：以某6.45 MW海上風電機組支撐結構為原型，設計相似比為1∶15的縮尺模型進行振動臺試驗。在模型塔頂設置TLD (tuned liquid damper),輸入多條具有不同頻譜特性的外激勵，分析并評價海上風電結構的振動響應和阻尼器的減振性能。結果表明：風機塔架結構的加速度響應受外激勵頻譜影響較大，而位移響應受塔架一階基頻主控；由于塔頂集中質量偏心設置，雙向地震輸入下，塔架發生空間扭轉，塔頂出現“...

函數波束形成改進FFT-FISTA算法及應用研究————作者：趙慎;石少錦;周超;李偉;張銳;李俊毅;

摘要：基于快速傅里葉變換的快速迭代收縮閾值算法(fast iterative shrinkage threshold algorithm based on fast Fourier transform, FFT-FISTA)具有較高的計算效率，但其忽略點擴散函數的空間變化及卷繞誤差，造成聲源識別性能的損失，為此提出基于函數波束形成的改進FFT-FISTA算法。改進算法以函數波束形成輸出作為FFT-FIS...

常曲率殼的能量輻射傳遞模型研究————作者：張宏宇;代成浩;黃進安;陳海波;

摘要：建立了常曲率殼結構的能量輻射傳遞模型，以預測高頻徑向點激勵下結構的能量響應。基于Donnell-Mushtari薄殼理論推導了常曲率殼的振動控制方程，獲得了波傳播特性參數。利用駐項法近似求得了彎曲波輸入功率輻射強度的方向函數。根據能量密度控制方程求得了能量密度和功率流強度的核函數。結構內部任一點的能量由實源產生的能量和邊界虛源產生的能量疊加求得。數值算例計算了三種典型常曲率殼結構的能量響應，并與模...

基于NSGA-Ⅱ算法的柔性氣缸彈射影響參數優化研究————作者：王卓越;楊寶生;姜毅;楊哩娜;王漢平;

摘要：柔性氣缸彈射作為一種新型彈射方法，具有紅外目標隱蔽，能量輸出穩定等優點。為解決柔性氣缸彈射過載較大、響應時間較長的問題，進一步提高彈射響應速度和彈射穩定性，引入了一種代理模型優化方法對柔性氣缸彈射過程進行優化，旨在減小彈射過載并提升彈射速度。基于代理模型理論，建立柔性氣缸彈射代理模型，對代理模型進行精度分析，在此基礎上，深入探究了充氣孔直徑、開啟時間以及開啟時長這三個關鍵參數對彈射動力學響應的具體...

考慮參數自適應的電液饋能懸架LQR控制研究————作者：鄒俊逸;程進;左鑫凱;郭思婧;

摘要：電液饋能懸架具有阻尼調節和能量回收的功能，兼顧了減振和能耗兩方面，合理的控制系統設計可有效改善車輛的平順性和能耗水平。因此，針對電液饋能懸架提出了一種考慮參數自適應的線性二次型調節器(linear quadratic regulator, LQR)控制策略，旨在實現控制系統的快速收斂和性能最優化。首先，由于傳統LQR在參數選擇上對于經驗存在較高的依賴性，利用改進鯨魚算法實現了加權系數的自適應尋優，...

基于HT的節段模型非線性響應高保真時域轉換方法————作者：周金煜;孟曉亮;

摘要：在利用彈簧懸掛節段模型試驗開展非線性氣動自激力的研究中，時常需要同步獲得模型的位移、速度和加速度響應，然而由于不同傳感器及采集系統具有不同的相頻響應，利用多種傳感器測量較難滿足各響應信號之間嚴格同步的要求。基于此，提出了一種基于HT(Hilbert transform)和短時Chebyshev擬合的彈簧懸掛節段模型非線性響應信號轉換方法。首先，通過HT求得位移信號的瞬時幅值和瞬時相位；然后，利用C...

基于K-means++聚類分析的輪軌垂向力基線漂移預處理研究————作者：施亦非;王鋒;石佳;黃宇峰;

摘要：采集輪軌垂向力等強沖擊能量的振動信號時，受傳感器特性和環境影響，測得信號中存在基線漂移，嚴重影響后續數據分析處理。曲線擬合和密度聚類是修正基線漂移的常見方法，通過選取特定信號區間作為基點進行擬合，可有效去除基線漂移；然而，由于基點選取極度依賴先驗知識，限制了其應用范圍。為解決該問題，提出一種基于K-means++聚類分析的輪軌垂向力基線漂移預處理方法。首先，選取基尼系數和方差，在歐氏空間準確表征載...

CO₂作用下煤體裂隙發育及三維動力學特性研究————作者：王磊;廖志鵬;陳禮鵬;楊震宇;吳雨軒;李偉利;

摘要：為研究CO₂吸附對煤體裂隙及其三維動力學特性的影響，利用高壓氣體吸附解吸系統和CT掃描系統分別對煤樣開展了CO₂吸附試驗和掃描試驗，實現了對吸附前后煤樣內部裂隙的精準提取及數字化定量表征，并結合自主研發的高溫高壓含氣煤巖動靜組合加載系統對煤樣開展了不同CO₂壓力和圍壓作用下三維動態沖擊試驗，分析了煤樣的動態力學參數，最后從數值模擬角...

弦理論與剛性索理論頻率誤差曲線在工程中的應用————作者：蔡汶秀;鄭罡;孫測世;唐宇;

摘要：弦理論方法有效識別索力對拉索的評估具有重要意義。為解決拉索的弦理論在工程應用問題，通過拉索系統動力學方程的無量綱化，使得決定系統的唯一參數為名義長細比。繪制無量綱名義長細比-頻率曲線，利用弦理論和剛性索理論的頻率差異性，給出弦理論索力計算公式滿足特定索力誤差需求的適用范圍。對于超出適用界限的部分，以頻率誤差上限為例，通過冪次函數推導出三參數頻率修正公式和索力修正公式，在此基礎上，提出一種無量綱體系...

全墊升式氣墊船柔性圍裙氣囊模態特性研究————作者：韋俊宏;袁昱超;唐文勇;

摘要：為了解全墊升式氣墊船柔性圍裙氣囊充氣成型后的振動特性及動態響應行為，采用控制體積法模擬圍裙氣囊充氣成型過程，使氣囊達到充氣平衡狀態。基于此動態平衡狀態，考慮充氣預應力對氣囊固有振動特性的影響，對氣墊船三維圍裙氣囊結構進行模態分析，求解氣囊固有頻率與振型。針對復雜的整體模態，根據空間特征解耦為軸向模態與面內模態，分析解耦后模態的振動特性，并重新進行組合。低階軸向模態和面內模態均表現出充氣結構的整體剛...

復雜地表質點振動速度檢測技術————作者：趙國勇;張劍;周正春;

摘要：隨著油氣勘探區內的村莊、城鎮以及工農業設施等復雜地表所占比例越來越大，分布越來越廣，憑借經驗選擇激發點位，應用不當的激發參數，往往導致地表建筑物等設施損壞，產生經濟損失和工農糾紛，降低了勘探質量的同時，產生了嚴重的安全隱患。為此，研究了炸藥震源與可控震源基于質點振動檢測的安全施工參數估算方法，掌握了震源到建筑物等設施的距離與震源參數之間的安全激發關系；在此基礎上，明確了基于地震儀器檢測質點振動的方...

雙萬向聯軸器-轉子系統彎扭耦合非線性振動特性研究————作者：花純利;汪凱;曹國華;盧昊;

摘要：為研究雙萬向聯軸器連接的轉子系統彎扭耦合振動機理，綜合考慮雙萬向聯軸器角向偏差、質量偏心和碰摩的影響，通過采用拉格朗日方程推導出雙萬向聯軸器-轉子系統彎扭耦合非線性動力學微分方程組。應用數值方法系統地分析了轉子系統彎扭耦合振動響應特性，探究了雙萬向聯軸器角向偏差和外激勵載荷對轉子系統無碰摩振動特性的影響規律。結合隨系統參數變化的分岔圖，研究了旋轉頻率、角向偏差、偏心率、阻尼比、接觸剛度和摩擦因數等...

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