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基于粒子阻尼的北京冬奥智能动车组减振降噪关键技术
一、项目分类
关键核心技术突破
二、技术分析
（1）国际首创性提出连续-非连续多体耦合动力学建模方法
厦门大学肖望强教授团队在国际上率先提出连续-非连续多体耦合动力学建模方法，研究有限元的载荷边界与离散元的位移边界的双向传递过程，将接触载荷从离散元域向结构有限元节点等效移置映射。解决了使用粒子阻尼关键技术的高端设备结构进行动力学设计时，无法采用有限元法对其动态响应进行分析的难题。
应用该分析方法，为保障冬奥列车在京张线350Km/h运行速度下舒适的声环境，为各国政要和冰雪健儿的冬奥专列旅程带来宁静舒适的感受。厦门大学开展科研攻关，最终克服技术难题，突破创新，在航空航天技术基础上，针对轮轨和空气涡激等振动激励源，在冬奥4动4拖动力分散式动车组头车结构上，专门研制了冬奥列车专用粒子阻尼装置，解决了高速冬奥专列噪声控制的世界难题。该装置不畏极寒天气，不改变车厢结构，显著提升了冬奥专列高速运行时车厢内声环境舒适度，在高铁车厢内部形成一层无形的“隔声护盾”。京张线冬奥列车如图1所示，实车测试如图2所示。
图1 京张线冬奥列车
图2 实车测试
2020年12月，教育部在北京组织召开成果鉴定会，鉴定意见为：该成果技术难度大，创新性强，具有重大经济和社会效益，项目综合水平达到同类产品国际先进水平。
厦门大学
2022-07-28
一种车用周期性阻尼结构及其减振降噪方法
研发阶段/n本发明提供了一种车用周期性阻尼结构及其减振降噪方法，其结构是将多个阻尼片按一定相对间隔周期性粘贴于基板上，其减振降噪方法即周期性阻尼结构粘贴方法，需确定的参数包括阻尼片粘贴位置和阻尼片自身结构尺寸：阻尼片的长度、宽度、厚度和形状特点以及阻尼片间相对位置。阻尼片长度不超出所需减振部位尺寸，阻尼片宽度为１ｃｍ～１０ｃｍ，厚度为基板厚度的２～１０倍，阻尼片间相对间隔中心距为１０ｃｍ～５０ｃｍ，阻尼片个数≥三个周期。本发明依据声子晶体带隙机理，对车用阻尼材料的粘贴方法进行了创新，达到了更好的车辆
湖北工业大学
2021-01-12
一种电磁驱动式微加速度振动装置
一种电磁驱动式微加速度振动装置，包括驱动线圈，磁路系统和弹性支撑系统；内磁轭上固定支撑弹簧，支撑弹簧托持动质量块，动质量块与线圈骨架固定；内磁轭、外磁轭、磁钢、驱动线圈和动质量块设置于外壳内，外壳包含上端封闭、下端开口的筒体和和封闭筒体下端开口的底盖，磁钢与底盖固定，外壳的顶面作为放置被校准传感器的工作台面，底盖、磁钢、内磁轭和外磁轭形成闭合磁路；外壳通过吊装弹簧悬挂于吊装支架上，吊装弹簧的刚度远小于支撑弹簧的刚度，吊装支架固定于基础，工作台面与基础平行。本实用新型具有能够隔离外界振动，能够提供微加速度震源的优点。
浙江大学
2021-04-13
基于振动噪声在线监测的汽车总成台架试验技术
成果简介：该项目利用了振动理论、声学理论、信号处理与分析技术、人工智能分析技术，可对各种类型的汽车各个总成台架试验的振动噪声进行在线监测，经过实时分析和评估，实现产品质量控制。 项目来源：合作开发 技术领域：车辆工程 应用范围：微面汽车、客车、SUV汽车、新能源汽车、轻型中型重型卡车的驱动桥、变速箱、增压器等各种总成台架生产线检验 技术水平：国内先进 现状及特点：建立了先进水平的NVH检验装置，在满足快速、准确的要求上，开发或改
北京理工大学
2021-04-14
一种四自由度振动铸造机
本发明涉及振动铸造设备领域，由砂斗、上平台、悬臂架、承重架、L 型支架、拉 簧、振动电机、振动电机固定装置和底座组成，砂斗和上平台通过螺栓固连，振动电机固定 装置与四个 L 型支架固连，四个 L 型支架的长端与上平台通过螺栓连接，四个 L 型支架的短端分别通过拉簧悬挂在悬臂架上，悬臂架通过承重架固定在底座上，振动电机固定装置每个 侧边上分别安装两个振动电机。本发明结构简单，不仅可以使振动铸造机的最大运动自由度 增加到四个，而且通过改变振动电机的安装位置、工作状态和调整振动电机偏心块的夹角使 得振动铸造机获得不同的振动自由度数、激振力和振动幅度，使砂斗中的铸型获得合适的振 动激励，从而改善铸件的质量。
安徽理工大学
2021-04-13
一种双激励超声椭圆振动加工装置
一种双激励超声椭圆振动加工装置，采用超磁致伸缩材料作为驱动元件，两组超磁致伸缩换能器采用平行布置方式，并在每组换能器内部设置大面积单向水冷系统，在振动输出端采用柔性铰链连接，具有输出功率大、负载力强、能量转换效率高、频带宽、结构紧凑合理等优点，可广泛适用于各类超声椭圆振动加工工况。
华中科技大学
2021-04-14
（轨道）桥梁系统多源振动控制及减振技术
针对多动力（列车、地震、侧风）作用下桥梁系统动力学理论与关键技术存在的诸多技术疑难，持续开展了桥梁结构体系模型试验、现场测试、理论分析与数值仿真， 提出多动力作用下轨道桥梁系统振动控制理论及减震技术，研发了桥梁系统抗震设防及多灾害评估方法， 研究成果已在桥梁结构体系设计与运营维护中推广应用。
扬州大学
2021-04-14
一种基于 Stewart 主动平台的振动抑制方法
本发明公开了一种基于 Stewart 主动平台的振动抑制方法， Stewart 主动平台包括负载平台、基础平台、控制器、加速度传感器及 压电单腿结构，每个压电单腿结构均包括上柔性铰链、力传感器、压 电致动器和下柔性铰链；力传感器、压电致动器和加速度传感器均与 控制器连接，该方法包括以下步骤：1)控制器得到反馈控制信号；2) 控制器得到前馈控制信号；3)控制器获得前馈与反馈复合控制电压；4) 将复合控制电压输给压电致动器，压电执行器施加作用力在负载平台 上。本方法采用的控制算法利用 PI 力反馈算法不
华中科技大学
2021-04-14
一种铣削加工振动位移高带宽补偿装置
本发明公开了一种铣削加工振动位移高带宽补偿装置，属于铣 削技术领域，其包括用于支撑主轴的主轴支撑块，呈方框状的口字型 滑块以及敞口凹槽，该口字型滑块包围在主轴支撑块的周围，敞口凹 槽用于容置口字型滑块和主轴支撑块，主轴支撑块两个侧面分别通过 第一X轴音圈电机和第二X轴音圈电机与口字型滑块的与Y轴平行的 两个边的内壁相连接，敞口凹槽的与 X 轴平行的两个边的内壁分别通 过第一Y轴音圈电机和第二Y轴音圈电机与口字型滑块的与X轴平行 的两个边的外壁相连，敞口凹槽的底部安装有 Z 轴音圈电机和多个柔 性铰链支撑。本发明装置结构简单，布局合理，检测精度高，能同时 检测沿 X 轴、Y 轴以及 Z 轴的振动位移并进行补偿。
华中科技大学
2021-04-11
果树机械化疏花装备
果树疏花作业是决定果园产量的关键工序之一。人工疏花劳动强度大，不能适应果园规模化发展的需求；而化学疏花剂的喷施容易过量，易于造成花朵、幼果的“误伤”，严重影响疏花作业机械化的进程。
针对这种现状，本项目提出果树机械疏花装备的研发和试制。针对规模化矮密集约栽培果园，建立梳齿式疏花机构有选择的疏除多余花朵；基于微型压电泵的微流量易于控制等特点，建立基于微型压电泵的指节式喷药机构实现对目标花朵进行化学疏花剂的精准喷施；研究机械物理疏花和化学疏花的有效融合机理，按农艺要求规则疏花，结合生产实际果树各项物理特性对疏花的影响，研制自动化、精准对靶的果树机械疏花装备。
青岛农业大学
2021-05-07