李新辉
- 作品数：9 被引量：37H指数：3
- 供职机构：哈尔滨工程大学动力与能源工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学动力工程及工程热物理一般工业技术建筑科学更多>>
- 船舶动力振动噪声课程启发式教学的应用探索
- 2023年
- 船舶动力振动噪声相关课程如,《声学基础》、《振动噪声控制基础》等以讲授振动、噪声形成机理、控制手段为主,是机械、动力类专业人才培养过程中非常重要的一门专业课程。而动力类振动噪声问题则涉及流、热、声、固等多物理场耦合,课程内容难度较大,对教师的授课能力提出了更高要求。为了促进高校理工科学生,尤其是动力类的学生对振动噪声相关课程内容的掌握,激发学生的学习兴趣,培养出有创见的科学人才,本文提出“三库”启发式教学方法。(1)选好出发点,设计“启发问题”,建立问题库;(2)寻找融合点,引进典型科研案例,建立案例库;(3)挖掘创新点,激发学生无限潜能,建立先进技术库。以启发问题、科研案例以及创新点的引入、融合为目标,形成最优教学方案,为其他类课程设计、教学改革等方面提供一定启发和借鉴。
- 刘杨杜敬涛黎文科叶天贵李新辉
- 关键词：启发式教学问题库案例库
- 简谐成分的盲源分离适用性研究被引量：1
- 2014年
- 盲源分离问题(BSS)大多基于信源信号的独立性假设或者时间结构假设条件来展开研究,对信源的不当假设可能导致算法过学习,产生虚假的信源识别结果。针对机械系统中普遍存在的简谐成分,研究了BSS方法应用于简谐成分盲分离的适用性。简要介绍了2种典型的BSS方法——独立分量分析方法(ICA)和二阶盲辨识方法(SOBI),通过峭度分析简谐信号的非高斯性,发现当简谐信号构成傅里叶级数系时,有可能构成非高斯性更强的信号。应用FastICA算法和SOBI算法进行简谐信号盲分离的仿真研究以及简支梁结构模态识别的实验研究。结果表明:当简谐信号构成傅里叶级数系时,ICA方法会优先分离非高斯性更强的信号,导致方法过学习;而SOBI方法能确保简谐成分的盲分离过程准确可靠。
- 董建超杨铁军李新辉代路
- 关键词：盲源分离独立分量分析峭度模态识别
- 船用柴油发电机组主动减振试验研究被引量：14
- 2013年
- 针对某拖船柴油发电机组设计了一套主动减振系统。该系统由DSP处理器和6个惯性式电磁作动器组成,采用6输入6输出的自适应主动控制策略,控制器的参考输入信号由激光转速传感器测量柴油机的转速信号获得。在该拖船上进行了柴油发电机组单独工作时的主动减振试验,同时对水下的水声信号进行了监测。试验结果表明,不仅误差传感器所在位置的振动响应得到很好地衰减,而且布置在水中的水听器信号也得到了控制。
- 杨铁军李新辉朱明刚杜敬涛刘学广刘志刚
- 关键词：柴油发电机组水下辐射噪声
- 一种基于智能减振器的舰船机械设备主动减振系统研究被引量：17
- 2017年
- 面向工程的需要研制了主被动复合、传感作动一体化的智能减振器。它基于传统的被动隔振结构,集成了主动执行机构、功率放大设备及高低通滤波器、加速度误差传感器及后续的放大和滤波电路,与脱机运行的主动控制器构成针对舰船机械设备的主动减振系统。基于该系统建立了柴油发电机组主动减振演示台架。整个台架通过4个智能减振器坐落在一块模拟船体结构的弹性钢板上,通过测量弹性钢板的振动情况来评价主动减振系统的减振性能。演示台架试验结果表明,智能减振器在800Hz以内的总振级有33dB以上的被动减振效果,在此基础上的主动控制对200Hz以内的多根线谱均有很好的控制效果,线谱最大有30.8dB的主动衰减量,200 Hz以内总振级的主动衰减量达到20dB。综合主被动减振的效果,智能减振器可以将演示台架的柴油发电机组0~800 Hz范围内的振动总振级衰减47.2dB以上。
- 杨铁军石慧李新辉吴磊朱明刚吴国雄刘志刚
- 关键词：柴油发电机组
- 船舶浮筏隔振系统主动控制初步研究
- 模态叠加理论和二次最优控制方法,对复杂弹性耦合隔振系统的被动控制和主动控制进行了统一的数学描述,以传递到基础的功率流为价值函数,对比研究了不同控制策略和系统参数对功率流传递特性的影响,并给出了复杂弹性耦合隔振系统的一些设...
- 周刘彬杨铁军李新辉代路刘志刚
- 关键词：隔振
- 基于粒子群算法的同步定相振动控制仿真研究
- 2024年
- 传统的同步定相技术采用螺旋桨特征理论,通过遍历各个相位差的组合来寻找最优相位差,但随着设备数目增多,其计算量大大增加,不利于工程应用。利用遗传算法可计算设备间的最优相位差,但其计算复杂且收敛速度较慢,而安装过多传感器作为振动评价点来衡量系统整体振动水平则会导致数据冗余并增加系统复杂度。为了提高计算效率和精度,提出一种基于粒子群算法(PSO)的同步定相振动控制方法,通过粒子群算法对振动评价传感器在数量约束条件下进行布放位置优化,建立振源设备和振动评价点之间的数学模型,并再次使用粒子群算法更新粒子的位置和速度,实现参数空间中的最优相位求解。根据计算结果调整激励力间的相位差,实现同步定相振动控制。仿真结果表明,采用粒子群算法能使传感器数量大大减少,使用计算得到的最优相位调整旋转机械设备激励力间的相位差,能有效减小振动向船体结构的传递。与遗传算法相比,粒子群算法在计算效率和收敛速度方面表现出更好的性能。
- 杨心怡杨铁军徐阳吴磊李新辉朱明刚
- 关键词：旋转机械设备粒子群算法
- 主分量分析在激励源识别中的应用研究被引量：6
- 2013年
- 直观地解释了主分量分析(Principal Component Analysis,PCA)的求解原理及去相关能力,引入邻阶分量信噪比作为数据压缩和分量截断的依据,分析了混合矩阵条件数对PCA的影响。当PCA应用于机械系统时,分析了激励点位置与测点位置以及激励源自身的特性对识别结果的影响。分别采用相关白噪声与不相关白噪声对简支梁结构进行激励,进行了不相关激励源数目识别的实验研究。结果表明:在多输入多输出系统,当测点数目等于与高于激励源数目时,应用PCA并引入邻阶分量信噪比(Signal Noise Ratio,SNR),能够准确地识别不相关激励源的数目。以此为基础的预处理过程,能够确保盲源识别更加可靠。
- 董建超杨铁军李新辉代路
- 关键词：主分量分析条件数
- 一种用于误差通道预辨识的气动冲击锤特性分析
- 2024年
- 针对船舶机械设备主动减振系统的误差通道预辨识问题,研制了一种气动冲击锤作为激励力源。为了解气锤的特性,对其开展仿真和试验研究。首先通过建立气锤气体做功过程的热-机耦合模型和锤头冲击过程的动力学模型,得到锤头冲击速度、冲击力及冲击时间之间的数学物理关系,对比分析活塞组件工作过程的仿真和试验测试结果;然后探讨复位弹簧刚度、活塞与气缸壁之间的黏性阻尼、气缸内的死区容积等结构动力学参数对锤头冲击速度的影响。最后对气锤冲击力的仿真和测试结果进行对比分析,并应用气锤对弹性结构进行传递函数测试,与传统力锤激励的测试结果进行比较,验证气锤对结构动力学特性参数测试的可行性和有效性。
- 李锋杨铁军吴磊徐阳黎文科李新辉朱明刚
- 对称轨道型单侧碰撞非线性能量阱的振动抑制
- 2021年
- 针对轨道型单侧碰撞非线性能量阱的振动抑制性能受载荷方向影响较大的问题,本文提出一种对称轨道型单侧碰撞非线性能量阱。利用质量块沿着一侧放置有碰撞表面的特定轨道运动时产生的光滑与非光滑非线性回复力与主结构进行动力学耦合,实现系统中能量的耗散,进而降低结构的动力学响应。建立带有对称轨道型单侧碰撞非线性能量阱系统的动力学模型,通过数值仿真的方法分析了对称轨道型单侧碰撞非线性能量阱参数变化(质量,轨道形状)对振动抑制性能的影响。在选取最优的质量和轨道形状参数之后,通过时域和小波变换分析了系统中能量耗散及能量从低频振动向高频振动转移现象,分析了对称轨道型单侧碰撞非线性能量阱设计参数差异对其性能的影响。结果表明:对称轨道型单侧碰撞非线性能量阱能够有效抑制冲击载荷作用下结构动力学响应,且其对设计参数的差异具有较强的鲁棒性。
- 黎文科杨铁军李新辉
- 关键词：振动控制能量耗散
