基于敲击声音信号的阻尼液黏度检测研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mynameisfish
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
粘滞阻尼器由于耗能效果好、维修成本低,被广泛应用于高层建筑和大跨桥梁等工程结构的消能减震领域。然而粘滞阻尼器在服役期间可能受到环境温差等因素的影响,导致内部阻尼液的黏度发生改变,进而造成阻尼器的减震效果减弱甚至失效。目前已经有许多检测阻尼液黏度的方法,但这些方法无法检测阻尼器服役期间的黏度变化。因此,研究一种能够实现阻尼器服役期间的阻尼液黏度检测方法十分必要。本文以敲击法作为研究手段,针对阻尼器中阻尼液的黏度变化开展研究。当阻尼液的黏度发生变化,敲击阻尼器外壁产生的机械振动信号的衰减程度会有所不同,通过有限元模拟并设计实验验证了敲击声音信号检测阻尼液黏度的可行性。本文的主要研究工作如下:(1)基于声波的产生和传播原理,说明了敲击声音信号进行黏度检测的方法是通过敲击来激发结构的振动,从而反映其机械性能来实现阻尼液黏度的检测。在流固耦合以及声辐射模态法理论的基础上,利用COMSOL仿真软件模拟了不同黏度下敲击试件所产生的声压信号。通过带通滤波器提取能量衰减明显的频带后,利用反向积分法计算所提取信号的声能衰变曲线。结果表明,随着黏度的增大,声能衰变曲线的对数衰减率增大,说明黏度越大,声能衰减速度越快,验证了敲击声信号检测阻尼液黏度的可行性。(2)依据阻尼器缸筒部分设计试件进行实验,敲击装有不同黏度阻尼液时的试件。利用麦克风采集不同工况下试件振动产生的声音信号,提取声能衰变曲线的对数衰减率,其变化规律与COMSOL有限元模拟的结果一致。为进一步量化黏度的变化,定义了附加衰减系数ξa作为黏度检测指标。实验结果表明,附加衰减系数ξa随运动粘度的对数值lgη的增长呈指数增长。另一方面,采集敲击产生的加速度信号,频谱与声信号相似,验证了声音信号反映结构的机械振动信息。计算不同工况下加速度信号主频的附加衰减系数ξa,结果表明,衰减系数ξa随运动粘度的对数值lgη的增长也呈指数增长,验证了声音信号检测阻尼液黏度的可靠性。(3)为深入探讨利用敲击声音信号检测阻尼液的黏度变化的适用性,根据粘滞阻尼器的圆筒截面改变试件的参数设计不同尺寸的圆柱筒试件并进行了实验。结果表明,不同尺寸试件的附加衰减系数ξa具有一致的规律:随着黏度增大,声信号和加速度信号的附加衰减系数都逐渐增大,不同试件的ξa与lgη指数拟合的相关系数大于0.9,验证了敲击声音信号进行阻尼液黏度检测的普适性。
其他文献
道路脱空病害是一种危害较大的结构病害,直接影响道路的使用寿命和性能,严重时可使路面表面产生凹陷,造成严重的生命财产损失。由于道路脱空病害具有很强的隐蔽性,单靠传统的检测技术已不能满足现代道路建设的要求。目前国内在检测道路脱空病害的过程中,存在着无法进行无损检测、精度低、自动化程度低等问题。本文将基于深度学习和探地雷达技术进行脱空检测的研究。本文的主要研究内容如下:(1)道路脱空病害的探地雷达数据特
学位
中间投入品作为物化型技术溢出,是制造业企业绿色低碳转型的重要影响因素。本文从行业间投入产出关联的视角出发,以历年外资准入政策为事实依据,结合投入产出表,构建了与上游中间品外资进入自由化程度指标,并探讨了其对下游制造企业绿色低碳转型的影响。研究发现,外资中间品绿色技术溢出导致的有偏技术进步和企业自身的技术吸收能力是最重要的影响途径,且中间品外资进入自由化程度提高对绿色低碳转型的促进作用在低技术行业和
期刊
随着社会时代不断发展,我国高校教育理念越来越注重多学科交叉、宽适应创新人才的培养模式,要求学生具备全面、专业的综合素质。传统教育模式更强调学生的专业知识,而忽视了学生在品德修养、心理健康、人际交往以及美学素养等方面的培养。因此,国内众多高校通过引入“书院制”教育模式来弥补传统教育模式的不足,“书院制”教育模式秉承传统的通识与博雅教育理念,培养“通才”而非纯粹的“专才”。以学生住宿建筑作为物质载体的
学位
近年来,在软件算法和硬件设备的支持下,深度学习发展迅速,进入到了人们的生活中,影响着社会生产的方方面面。然而,现有的软件算法对深度学习的支持仍有不足之处。通用矩阵乘法(GEneral Matrix Multiplication,即GEMM)例程作为深度学习最常用的例程,在深度卷积神经网络中存在对硬件设备的计算资源利用不足的情况,原因主要有:深度卷积神经网络中涉及到的GEMM的矩阵维度一般较小且不同
学位
目的:建立牛黄消炎片中土大黄苷的检测方法。方法:通过使用聚酰胺薄膜进行薄层色谱快速筛查;采用PrevailTM C18 色谱柱 (250 mm×4.6 mm,5 μm) 进行HPLC法验证,以甲醇-乙腈-水(30:7:63)为流动相,流速1 ml/min,检测波长320 nm;采用负离子模式电喷雾离子源进行HPLC-MS/MS法验证,对土大黄苷的准分子离子峰 m/z 419[M-H]-进行二级质谱
期刊
欧美等国天然气产业市场化改革进程中的经验教训和形成的成熟的管理体制,如法规先行推动管输与销售、开采分离、监管制度变革以及成立地区交易市场等,对中国推动天然气产业体制改革具有重要借鉴意义。结合中国天然气管网运营现状,从加快基础设施建设、推动管网运营机制改革以及完善天然气相关法律法规方面提出中国天然气基础设施公平开放具体建议,推动构建高质量基础设施公平开放体系。
期刊
数字经济迅速上升,发展出诸多涉及各不同相关市场的平台企业,部分平台企业已实施良多滥用行为。但由于数字经济的网络外部性、路径依赖效应、传导效应、垄断危害的隐蔽性等特性,导致了滥用市场支配地位传统认定方法失灵、执法与司法机关反垄断规制面临巨大困难,亟需依据数字经济特性与域外规制经验对我国数字经济平台企业的反垄断规制方案进行全面完善。理论与实践相辅相成,围绕我国数字经济平台企业滥用市场支配地位的反垄断规
学位
本文归纳了重庆市自然资源领域生态产品价值实现工作的经验和成效,分析了其存在的问题,并提出了坚持规划引领、丰富开发资金渠道、盘活存量资产、健全市场交易机制等建议。
期刊
<正>近年来,全球气候变化所带来的潜在财务风险与日俱增。美国和全球资本市场的数据显示,气温长期变暖每上升1个标准差,会导致股票估值下降3%左右。气候变化对经济长期增长也会产生负面影响,若每年气温高于历史标准值0.01摄氏度,实际人均GDP会下降0.059个百分点。在全球气候变暖背景下,国际社会对气候风险的关注度不断上升。
期刊
随着市场经济的快速发展,商业秘密作为企业安身立命之本越来越受到重视。但是随着网络信息化技术的飞速进步,导致商业秘密侵权手段也在与时俱进层出不穷。因其自身特点的原因,商业秘密权与其他知识产权客体存在本质的差别,它不是通过以公开部分内容换取保护的权利。商业信息作为一种载体,实际体现商业秘密的非公知识性、保密性和商业价值性。而惩罚性赔偿是对以往补偿性赔偿警示性不足、补偿性不够、遏制效果不佳的弥补,是对抱
学位