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EEMD修正爆破加速度零漂信号中的最优白噪声系数 预览
1
作者 王志亮 陈贵豪 黄佑鹏 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期145-155,共11页
为了有效降低振动信号误差以提高数据的可信度,先针对花岗岩爆破试验中的加速度零漂信号,使用集合经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)与高低频处理相结合的方法进行修正;接着,根据信号冲击响应谱提出表征修正前... 为了有效降低振动信号误差以提高数据的可信度,先针对花岗岩爆破试验中的加速度零漂信号,使用集合经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)与高低频处理相结合的方法进行修正;接着,根据信号冲击响应谱提出表征修正前后频域平均偏差幅度的修正指数;最后,基于频域和时域分别讨论了不同白噪声系数范围内信号的修正效果。分析表明:EEMD方法能够有效地消除爆破加速度信号的零漂现象,但对积分后速度信号的零漂趋势改善有限;随着白噪声系数增大,不同频段上修正指数均不同程度地增大,二者呈现幂指数关系;根据不同频段上的修正指数分析,可以确定不同零漂加速度信号对应的最优白噪声系数范围。本文提出的修正指数可为EEMD方法处理加速度零漂信号时白噪声系数的合理选取提供参考。 展开更多
关键词 爆破信号 零漂 EEMD 白噪声系数 冲击响应谱 修正指数
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放射源跌落冲击响应谱仿真与分析 预览
2
作者 武伟名 牛厂磊 +1 位作者 李鑫 唐显 《同位素》 CAS 2019年第5期315-321,I0001,共8页
采用冲击响应谱改进的递归数字滤波法,基于有限元模拟仿真,对密封放射源跌落冲击响应谱(SPS)进行研究。分析放射源包壳不同测点位置、跌落姿态以及跌落高度的最大加速度冲击响应谱特点及规律。结果表明,跌落冲击响应谱能够确定放射源结... 采用冲击响应谱改进的递归数字滤波法,基于有限元模拟仿真,对密封放射源跌落冲击响应谱(SPS)进行研究。分析放射源包壳不同测点位置、跌落姿态以及跌落高度的最大加速度冲击响应谱特点及规律。结果表明,跌落冲击响应谱能够确定放射源结构在跌落冲击中存在的共振响应,准确计算共振产生放大效应的损伤势,可为放射源结构的抗冲击设计及优化提供依据。 展开更多
关键词 放射源 跌落冲击 冲击响应谱 仿真 加速度
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微纳卫星星箭分离试验技术及数据分析 预览
3
作者 冯彦军 葛坚定 赵海斌 《上海航天》 CSCD 2019年第4期123-128,共6页
针对国内微纳卫星星箭分离试验技术尚不成熟且无统一规范的现状,提出了一种适用于微纳卫星星箭分离技术验证的试验方案及数据处理方法。对现有的星箭分离技术进行了分析对比和选择,在此基础上,设计了一种新型的星箭分离试验系统,详述了... 针对国内微纳卫星星箭分离试验技术尚不成熟且无统一规范的现状,提出了一种适用于微纳卫星星箭分离技术验证的试验方案及数据处理方法。对现有的星箭分离技术进行了分析对比和选择,在此基础上,设计了一种新型的星箭分离试验系统,详述了试验流程和数据处理方法。以某微纳卫星为研究对象,进行了分离试验,有效获取了分离运动参数和冲击加速度响应数据。结果表明:分离参数和冲击响应满足试验大纲要求,验证了所提出的星箭分离试验技术的可行性。该试验系统基于现有的成熟技术和设备进行设计而成,具有装置简单、成本低、适应性好、精度高等特点,可用于后续工程实际。 展开更多
关键词 微纳卫星 星箭分离 分离试验 试验研究 冲击响应谱
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基于自适应遗传算法的爆炸冲击响应谱时域重构优化方法 预览
4
作者 孙文娟 陈海波 黄颖青 《高压物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期65-74,共10页
为解决现有爆炸冲击响应谱(Shock Response Spectrum,SRS)加速度重构方法依赖于大量试验数据的问题,对比了阻尼正弦与小波两种不同加速度重构方法在合成爆炸冲击响应谱时的性能。将对重构SRS质量的评估转化为与目标谱匹配度的最小值优... 为解决现有爆炸冲击响应谱(Shock Response Spectrum,SRS)加速度重构方法依赖于大量试验数据的问题,对比了阻尼正弦与小波两种不同加速度重构方法在合成爆炸冲击响应谱时的性能。将对重构SRS质量的评估转化为与目标谱匹配度的最小值优化问题,并首次将自适应遗传算法(Adaptive Genetic Algorithm,AGA)应用于SRS重构的优化问题中。对比了交叉先行、变异先行和不定向3种不同的AGA在爆炸冲击响应谱时域重构优化中的性能,并与基本遗传算法(Genetic Algorithm,GA)进行对比。结果表明,AGA的优化结果比GA有较大幅度的改善,且不定向AGA所得结果是3种AGA方法中最好的,其SRS各频点数值均在(–3/+6)dB容差范围之内,与目标谱的匹配度更好。仿真对比算例验证了该方法在冲击响应谱的时域重构应用中具有较高的准确性和实用性,为进一步提高航天器结构在爆炸冲击载荷下响应的计算精度提供了支撑。 展开更多
关键词 冲击响应谱 爆炸冲击 时域重构 优化 自适应遗传算法
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爆炸冲击波载荷特征对冲击响应谱影响规律研究 预览
5
作者 张玉涛 田玄鑫 +1 位作者 孙贝生 王志凯 《舰船科学技术》 北大核心 2019年第11期48-52,共5页
本文介绍了爆炸冲击波理论和物理模型,从冲击波波形、冲击波脉宽、冲击波峰值等不同冲击波载荷条件,进行了相应的冲击谱计算分析,得出了冲击波载荷特征对冲击响应谱影响的一些规律,从武器攻击角度对舰船抗冲击防护研究提供了技术支撑。
关键词 冲击波 物理模型 冲击响应谱
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天文巡天相机冲击响应谱分析及研究
6
作者 蒋仁奎 梁伟 赵波 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期507-513,753共8页
为了验证天文巡天相机结构能否承受火箭的发射冲击环境,并为电动振动台提供一种有效的时域波形合成方法以模拟发射冲击环境,根据冲击响应谱时域合成一般原理,采用合成小波法,将冲击响应谱转换为时域波形,并使用改进的递归数值滤波法将... 为了验证天文巡天相机结构能否承受火箭的发射冲击环境,并为电动振动台提供一种有效的时域波形合成方法以模拟发射冲击环境,根据冲击响应谱时域合成一般原理,采用合成小波法,将冲击响应谱转换为时域波形,并使用改进的递归数值滤波法将生成的时域波形再转换为冲击响应谱,通过对各个小波分量的幅值参数优化迭代,使最终的冲击响应谱满足试验规范,再对各个小波分量的延迟时间参数优化迭代,使时域波形的加速度峰值在电动振动台的许可范围以内。建立天文巡天相机结构有限元模型,以冲击响应谱作为输入对巡天相机进行响应谱分析,以合成的时域波形作为输入对巡天相机进行瞬态分析。响应谱分析与瞬态分析结果最大应力值分别为726MPa和757MPa,均超过了结构屈服极限,表明相机无法承受发射冲击环境,两者重合度很好,证明了合成的时域波形的有效性。 展开更多
关键词 冲击响应谱 小波合成 巡天相机 动力学分析 有限元方法
惯导系统两类冲击环境条件之间的等效转换 预览
7
作者 姚建军 闫红松 杨研蒙 《导航定位与授时》 2019年第1期116-122,共7页
GJB150A采用冲击响应谱的形式来描述复杂冲击环境条件,有助于提升惯导系统等航天电子设备地面试验的真实性。但冲击响应谱试验结果的较大差异性也给产品研制过程中的试验研究带来很大困扰。为了解决试验真实性与试验结果较大差异性之间... GJB150A采用冲击响应谱的形式来描述复杂冲击环境条件,有助于提升惯导系统等航天电子设备地面试验的真实性。但冲击响应谱试验结果的较大差异性也给产品研制过程中的试验研究带来很大困扰。为了解决试验真实性与试验结果较大差异性之间的矛盾,提出了一种将复杂冲击条件转换为经典冲击条件的等效方法,用经典冲击波形等效冲击响应谱,给出了等效转换的基本准则,基于数值试验结果导出了等效转换公式。经试验验证,按照该方法转换得到的经典波形冲击试验结果接近多次冲击响应谱冲击试验结果的平均水平,表明该方法有效。 展开更多
关键词 冲击响应谱 经典波形 等效转换
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水下爆炸载荷作用下变截面结构中应力波的传播特性研究 预览
8
作者 孟子飞 徐思博 +1 位作者 刘文韬 陈海龙 《舰船科学技术》 北大核心 2019年第13期12-19,共8页
随着科学技术的发展,越来越多的学者关注水下爆炸对舰船结构的毁伤特性研究。应力波作为结构载荷和能量传递的形式,对于认识结构系统的冲击响应特性至关重要。但是,关于水下爆炸载荷作用下船体板架类变截面结构中应力波的传播特性目前... 随着科学技术的发展,越来越多的学者关注水下爆炸对舰船结构的毁伤特性研究。应力波作为结构载荷和能量传递的形式,对于认识结构系统的冲击响应特性至关重要。但是,关于水下爆炸载荷作用下船体板架类变截面结构中应力波的传播特性目前仍认识不足。本文将基于应力波理论,借助有限元法研究在冲击载荷作用下变截面杆和舷侧外板中弹性波的传播特性。首先,结合应力波理论,基于耦合的欧拉-拉格朗日法(CEL)和欧拉体积分数法研究在水下爆炸冲击载荷作用下变截面杆中弹性波的传播特性,对数值研究方法的精度进行验证;然后研究舷侧外板在受到水下爆炸冲击载荷作用下结构中弹性波的传播特性,并且利用冲击响应谱分析方法研究结构的响应规律,为后续研究复杂舰船结构的冲击响应规律提供参考。 展开更多
关键词 变截面结构 水下爆炸载荷 CEL方法 应力波 冲击响应谱
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乏燃料容器坠落事故工况下核燃料厂房的安全性分析 预览
9
作者 程刚 郭全全 +2 位作者 周耀 马英 蔡利建 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期206-211,共6页
根据核电厂的工艺布置,设计时需要考虑乏燃料容器可能发生的坠落事故对厂房结构的影响。为保证厂房整体结构和乏燃料水池的安全,在乏燃料容器可能的坠落位置铺设一定厚度的蒸压加气混凝土(AAC)砌体作为减振层是一种有效的防护措施。应用... 根据核电厂的工艺布置,设计时需要考虑乏燃料容器可能发生的坠落事故对厂房结构的影响。为保证厂房整体结构和乏燃料水池的安全,在乏燃料容器可能的坠落位置铺设一定厚度的蒸压加气混凝土(AAC)砌体作为减振层是一种有效的防护措施。应用ANSYS/LS-DYNA对落锤冲击试验进行了有限元模拟,标定了AAC的材料模型参数,进而建立厂房的实体-分层壳有限元模型,模拟了乏燃料容器坠落对厂房整体结构的冲击动力响应,并从混凝土主应变、乏燃料水池跨中挠度以及楼层反应谱三个方面进行了安全性分析。结果表明:乏燃料容器坠落时,5m厚度的AAC砌体能很好地吸收冲击能量,保证厂房整体结构的安全,坠落冲击处楼板和侧墙出现局部损伤,临近的乏燃料水池应力水平很低,但在部分频段楼层反应谱超出设备的设计输入值,需对设备作进一步验算。 展开更多
关键词 核燃料厂房 坠落 冲击 减振 楼层反应谱
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垂直冲击试验机结构性能优化设计研究 预览
10
作者 吴斌 耿建强 +1 位作者 温晶晶 成东圣 《计算机仿真》 北大核心 2018年第9期215-219,282共6页
冲击试验机的结构性能对冲击响应有很大的影响,为弥补传统振动台式、摆锤式等冲击响应谱机冲击能量不足的问题,设计了气炮式垂直冲击响应谱试验机,针对冲击试验机设计变量较多,影响关系复杂,冲击响应谱曲线求解及调试困难的问题,... 冲击试验机的结构性能对冲击响应有很大的影响,为弥补传统振动台式、摆锤式等冲击响应谱机冲击能量不足的问题,设计了气炮式垂直冲击响应谱试验机,针对冲击试验机设计变量较多,影响关系复杂,冲击响应谱曲线求解及调试困难的问题,基于改进的递归数字滤波法编制了响应谱数据处理软件,运用ABAQUS软件对冲击试验机结构进行动力学建模仿真,通过编写的数据处理软件将仿真得到的时域信号转换为频域信号,得到冲击响应谱,解决了传统采用试验方法调试耗时且成本大等问题。综合考虑冲击台面及锤头的速度、质量等因素,得到了设计变量对响应谱的影响规律。归纳总结了可供工程使用的冲击试验机数值仿真分析方法和调试策略,试验证明仿真方法优化后的垂直冲击试验机能有效进行冲击响应谱试验,并且满足要求的设计指标。 展开更多
关键词 冲击响应谱 垂直冲击 气炮式试验机 非线性动力学仿真
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一种冲击响应谱试验设备校准装置的研制 预览
11
作者 白天 赵健 闫磊 《宇航计测技术》 CSCD 2018年第2期45-50,64共7页
介绍了冲击响应谱基本概念及其试验设备的分类与工作原理,参考现行冲击试验台检定规程提出了针对该设备的校准方法,设计了一种基于虚拟仪器技术的新型冲击响应谱试验设备校准装置,给出了典型冲击波形(半正弦、矩形、后峰锯齿)的冲击响... 介绍了冲击响应谱基本概念及其试验设备的分类与工作原理,参考现行冲击试验台检定规程提出了针对该设备的校准方法,设计了一种基于虚拟仪器技术的新型冲击响应谱试验设备校准装置,给出了典型冲击波形(半正弦、矩形、后峰锯齿)的冲击响应谱仿真计算结果并进行了验证,计算结果与理论结果完全一致,证明算法准确可靠,能够实现对冲击响应谱试验设备的校准。 展开更多
关键词 冲击测量 冲击响应谱 虚拟仪器 校准
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基于能量有限元法和虚拟模态综合法的高频冲击响应分析方法 被引量:1
12
作者 陈兆林 杨智春 +1 位作者 王用岩 张新平 《航空学报》 CSCD 北大核心 2018年第8期177-186,共10页
为了分析结构受到高频冲击载荷激励后的瞬态响应,提出了一种基于能量有限元法(EFEM)和虚拟模态综合(VMSS)法的高频冲击响应分析方法。通过能量有限元法进行高频稳态分析,获得结构频响函数(FRF)的频段平均值,然后结合虚拟模态综合... 为了分析结构受到高频冲击载荷激励后的瞬态响应,提出了一种基于能量有限元法(EFEM)和虚拟模态综合(VMSS)法的高频冲击响应分析方法。通过能量有限元法进行高频稳态分析,获得结构频响函数(FRF)的频段平均值,然后结合虚拟模态综合法得到虚拟模态振型系数,最后通过Duhamel积分获得结构在高频冲击载荷作用下的瞬态响应。对一简支梁模型进行算例分析,将本文方法的结果与传统有限元法(FEM)和统计能量法(SEA)的分析结果进行对比,验证了所提方法的有效性,也表明该方法具有模型简单、分析速度快等优点。 展开更多
关键词 能量有限元法 虚拟模态综合法 高频冲击 瞬态响应 冲击响应谱
基于激光激励的火工冲击响应及其特性研究 预览
13
作者 王锡雄 秦朝烨 +2 位作者 丁继锋 张志研 褚福磊 《宇航学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期464-470,共7页
针对传统火工冲击激励方法在频率范围方面的局限性,研究新兴的激光激励方式、激励特性及其参数的影响,探究模拟火工冲击试验的可行性。首先参考经典的冲击试验方法,制定了激光激励试验的试验方案,设计了试验装置并进行了冲击试验;然后... 针对传统火工冲击激励方法在频率范围方面的局限性,研究新兴的激光激励方式、激励特性及其参数的影响,探究模拟火工冲击试验的可行性。首先参考经典的冲击试验方法,制定了激光激励试验的试验方案,设计了试验装置并进行了冲击试验;然后针对火工冲击和激光激励的试验结果,在时域、频域进行了时频分析和响应谱分析与对比;最后依据该试验方法,讨论了激光脉冲频率和激光脉冲能量对冲击响应的影响。研究提出的激光激励方法对火工冲击机理研究与地面模拟试验设计具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 火工冲击 激光激励 冲击响应谱 无损激励
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基于模态法L形工装结构冲击动力学仿真分析 预览 被引量:1
14
作者 薛杰 许红卫 +2 位作者 杜大华 何志勇 李锋 《火箭推进》 CAS 2018年第2期46-54,共9页
L形工装常用来转接被试结构以实现不同方向的冲击试验。首先通过模态试验获取L形工装固定于振动台状态下的模态频率、模态振型及模态阻尼比,然后建立、修正L形工装有限元动力学模型。在此基础上,采用模态法对L形工装进行冲击响应谱试验... L形工装常用来转接被试结构以实现不同方向的冲击试验。首先通过模态试验获取L形工装固定于振动台状态下的模态频率、模态振型及模态阻尼比,然后建立、修正L形工装有限元动力学模型。在此基础上,采用模态法对L形工装进行冲击响应谱试验的仿真模拟,并根据仿真结果与试验数据的差异对模态阻尼比作进一步的调整。从调整后模型冲击环境下的加速度响应计算值与试验值的对比结果来看:修正后的L形工装动力学模型可以正确预示冲击响应谱试验的响应。最后,通过对在不同位置安装有被试结构的L形工装进行冲击仿真分析,得到结论如下:为避免过试验或欠试验,保证被试结构所承受的冲击响应谱与试验条件一致,建议把控制点移到被试结构安装处。 展开更多
关键词 模态法 L形工装 模态阻尼比 冲击响应谱
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预应力钢绞线索断裂冲击试验与冲击响应谱研究 预览
15
作者 徐金星 郑高明 +1 位作者 唐柏鉴 王飞 《江苏科技大学学报:自然科学版》 2018年第6期884-890,共7页
通过选取实际工程结构中的1×7结构钢绞线索进行断裂冲击试验,拟获得对应的索力时程曲线以及钢绞线索的断裂现象和失效机理,并为冲击响应谱的计算作铺垫.首先通过对无损钢绞线索进行动态拉伸,得到钢绞线索的断索情况以及对应的索力... 通过选取实际工程结构中的1×7结构钢绞线索进行断裂冲击试验,拟获得对应的索力时程曲线以及钢绞线索的断裂现象和失效机理,并为冲击响应谱的计算作铺垫.首先通过对无损钢绞线索进行动态拉伸,得到钢绞线索的断索情况以及对应的索力值,并计算出每根钢绞线索的失效时间,再将失效时间作为谱分析中的冲击持时,计算冲击响应谱.最终得到了5根钢绞线索的断裂过程以及相应的断索参数.结果表明钢绞线索的失效时间不随外在条件的改变而改变,但失效时间对最大位移反应谱有较大影响,而对断索冲击响应谱几乎不产生影响. 展开更多
关键词 冲击响应谱 钢绞线索 动态拉伸 失效时间 MATLAB 冲击响应
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火星探测器器箭分离冲击响应影响分析与评价 预览
16
作者 申智春 林小艳 +1 位作者 程坤 王海鹏 《深空探测学报》 2018年第5期483-487,共5页
针对火星探测器器箭分离冲击过大问题,对单机开展了试验与分析研究。针对完成冲击试验考核的单机可靠性是否受到影响问题,提出采用强度/应力方法进行判断,将厂家给出的单机内部器件的冲击条件视为强度,将单机的冲击响应谱转化后的半正... 针对火星探测器器箭分离冲击过大问题,对单机开展了试验与分析研究。针对完成冲击试验考核的单机可靠性是否受到影响问题,提出采用强度/应力方法进行判断,将厂家给出的单机内部器件的冲击条件视为强度,将单机的冲击响应谱转化后的半正弦波视为应力,将二者相比,从试验和分析两方面表明正样单机的可靠性满足要求,经受过冲击考核的单机可靠性没有下降。此方法可作为判定完成冲击试验考核的单机可靠性是否受影响的依据,也可作为单机冲击试验前抗冲击能力的判断准则. 展开更多
关键词 火星探测 星箭分离 冲击响应谱 半正响脉冲
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爆炸分离冲击数据的零漂校正 预览
17
作者 张军 牛宝良 +3 位作者 黄含军 黄海莹 王军评 岳晓红 《装备环境工程》 CAS 2018年第5期6-9,共4页
目的为消除爆炸分离冲击信号中的零漂趋势项,提出一种爆炸分离冲击数据处理方法。方法基于分段和线性拟合思想,获取测试数据的零漂趋势项。通过分析原始信号和校正信号的频谱相关性,定量讨论分段窗口数对试验数据有效性的影响规律,进而... 目的为消除爆炸分离冲击信号中的零漂趋势项,提出一种爆炸分离冲击数据处理方法。方法基于分段和线性拟合思想,获取测试数据的零漂趋势项。通过分析原始信号和校正信号的频谱相关性,定量讨论分段窗口数对试验数据有效性的影响规律,进而给出爆炸分离冲击加速度信号的校正原则。结果通过对试验数据进行有效性分析与校正,能够较好地抑制积分零漂,消除基线零漂趋势项对冲击谱的影响。结论该方法可提高试验数据的准确性和有效性。 展开更多
关键词 爆炸分离冲击 零漂信号 相关性分析 冲击响应谱
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基于遗传算法的冲击谱合成计算 预览
18
作者 代晋 尤向华 +1 位作者 曾柯杰 黄巍 《智能制造》 2018年第2期75-77,共3页
本文阐述了冲击响应谱在环境试验中的应用价值,介绍了冲击响应谱谱值计算在matlab中的实现方法,并利用matlab中的遗传算法工具合成了满足规范谱要求的时域冲击信号,为有限元分析瞬态冲击问题提供了参数化的激励。
关键词 冲击响应谱 遗传算法 参数化
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冲击响应谱的一种时域波形合成方法 预览
19
作者 高旭 解龙 +2 位作者 贺旋 李玉玲 王枫 《环境技术》 2018年第A01期191-194,共4页
本文针对冲击响应谱试验技术并结合GJB150.18A-2009,研究了冲击响应谱时域波形合成的方法,分析了调幅正弦小波参数对冲击响应谱合成的影响,针对这种方法给出了冲击响应谱试验参数调整的建议。进一步提出了利用后峰锯齿波和调幅正弦波叠... 本文针对冲击响应谱试验技术并结合GJB150.18A-2009,研究了冲击响应谱时域波形合成的方法,分析了调幅正弦小波参数对冲击响应谱合成的影响,针对这种方法给出了冲击响应谱试验参数调整的建议。进一步提出了利用后峰锯齿波和调幅正弦波叠加合成匹配冲击响应谱的方法,采用这种方法可有效约束冲击有效持续时间。 展开更多
关键词 冲击试验 冲击响应谱 时域波形匹配 有效冲击持续时间
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趋势项误差的低频极限特征理论模型与处理方法研究 预览
20
作者 王乾勋 闫明 +2 位作者 杜志鹏 张玮 李营 《振动与冲击》 CSCD 北大核心 2018年第12期239-243,共5页
针对冲击信号中趋势项误差造成的冲击谱低频失真问题,建立了趋势项误差的低频极限特征理论模型,解释了趋势项产生冲击谱低频失真的原因。据此设计一种基于指数衰减的趋势项误差消除方法;对含趋势项误差的实船水下爆炸冲击信号进行了处... 针对冲击信号中趋势项误差造成的冲击谱低频失真问题,建立了趋势项误差的低频极限特征理论模型,解释了趋势项产生冲击谱低频失真的原因。据此设计一种基于指数衰减的趋势项误差消除方法;对含趋势项误差的实船水下爆炸冲击信号进行了处理。结果表明,此方法对冲击谱低频修正效果明显,在0.1-10 Hz滚降率提高近38 d B/oct,且对不包含趋势项误差的中高频段的冲击谱影响较小,可以用于舰艇水下爆炸冲击加速度信号趋势项误差的修正。 展开更多
关键词 水下爆炸 趋势项 冲击谱 理论模型 指数衰减
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