对“关于叶片泵泵壳过渡曲线的研究”一文的商榷

读了本刊1962年10期“关于叶片泵泵壳过渡曲线的研究”一文(以下简称“原文”),觉得文中所提出的过渡曲线新公式是值得商榷的。为此,本文着重分析一下过渡曲线的一般公式和原文所提出的新公式。一、过渡曲线的要求要保证叶片从一方程的曲线过渡到另一方程的曲线而不发生冲击,必须满足以下两个条件:(1)为了使叶片经过连接点时,其径向速度不发生突变,则两曲线在该点的(dρ)/(dψ)必须相等,否则将发生刚性冲击;(2)为了使叶片经过连接点时,其径向加速度不发生突变,则两曲线在该点的(d~2ρ)/(dψ~2)必须相等,否则将产生软性冲击。根据以上要求,泵壳曲线应该如图1所示。     

基于Simulink的单缸驱动液压电梯振动分析

利用Matlab/Simulink对单缸驱动液压电梯的简化模型进行仿真分析,得到不同频率的简谐激振力激励下的加速度响应曲线。仿真结果表明,在柱塞行程中部时其共振频率较低,当激振力频率与共振频率相差较大时液压电梯运行比较平稳。     

整组阳极板受锤击后的平面内响应分析

本文用模态综合法和振型迭加法研究电除尘器整组阳极板在受振打锤撞击后的平面内加速度响应,并给出振打力F(t)和撞击时间T_0的计算公式。本文所提供的方法对电除尘器的设计有一定参考价值,可用来研究电除尘器极板的板型、悬挂方式以及振打锤的大小、振打方式等因素对振打加速度大小与分布的影响。     

流体激振力对高速泵转子振动特性的影响研究

对高速泵三维流场进行了非定常计算,分析了高速泵内的压力分布情况。研究了高速泵叶轮上的稳态径向力和脉动径向力,分析了流体激振力对高速泵叶轮系统的振动及其轴心轨迹的影响。计算结果表明:泵内部流场的压力分布合理,稳态作用力的计算符合实际数据;瞬态作用力与叶轮和隔舌的干涉流动有很大关系;在脉动激振力作用下,泵转子振动响应谱图中出现了脉动激振力的频率及其谐波频率。     

新型低流量脉动径向球塞泵定子曲线研究

流量脉动是影响径向球塞泵向高压高速方向发展的关键因素,针对径向球塞泵的定子曲线优化设计,是降低其流量脉动率的有效手段。基于等速曲线的特性,引入高次方过渡曲线和正弦过渡曲线设计理论,对单作用径向球塞泵定子曲线进行改进,提出曲线分段方程。对两种新型曲线影响泵流量脉动的效果进行对比评价,分析了曲线形式、过渡角度和球塞个数等主要影响因素。结果发现,采用正弦过渡曲线设计可较大幅度(20%)降低径向球塞泵的理论流量脉动率,可为低流量脉动的径向泵设计提供新思路。     

液压缸非线性弹簧力下的轧机特性及控制

建立了非线性弹簧力约束作用下的轧机辊系振动模型,采用平均法求得轧机辊系的幅频响应方程。仿真分析了不同非线性弹簧力和活塞杆初始位移的幅频特性曲线,以及系统分岔响应随外激励幅值的变化规律。引入吸振器控制装置,比较了吸振器加入前后的时域曲线和幅频曲线,仿真分析了吸振器质量、弹簧力和摩擦力对幅频曲线的影响。研究结果表明：非线性弹簧力和外激励都会改变轧机辊系振动特性的规律,吸振器的控制效果与吸振器质量、弹簧力和摩擦力有关。     

空气捻接器凸轮过渡曲线运动特性分析

针对空气捻接器中凸轮因过渡曲线形式导致振动、冲击和噪声等问题,对不同形式的凸轮过渡曲线运动特性进行了分析。采用平面展开法,建立过渡曲线坐标系,归纳出圆弧式、抛物线式和五次多项式3种形式的过渡曲线,并探究凸轮半径R0、动程s和过渡角θ对过渡曲线位移、类速度和类加速度的影响。研究结果表明:圆弧过渡曲线、抛物线过渡曲线将会在曲线端点处产生柔性冲击;五次多项式过渡曲线可以通过选择适当的参数值,避免柔性冲击。     

基于ADAMS的晶振隔振系统的振动分析

在ADAMS中对晶体振荡器的隔振系统进行振动分析,首先建立起隔振系统的动力学模型,该模型删除了不必要的紧固件以及小孔,对模型中较复杂的钢丝绳隔振器使用了力单元进行模拟,相对位置固定的三维实体之间使用固定副约束。然后建立了输入输出通道,加速度功率谱密度作为隔振系统的输入,测量的是晶振表面中心处的加速度响应。最后得到系统的传递函数曲线,响应的加速度功率谱密度曲线以及均方值等等。从这些图形和数值中可判断出系统共振的频率、特定频率上减振效果的好坏以及总体减振效果的好坏等情况。     

基于前瞻算法的高效非均匀有理B样条曲线插补器

根据计算机数字控制系统的实际性能和非均匀有理B样条曲线的几何特性,设计了一种能够实现加速度平滑过渡的高效非均匀有理B样条曲线插补器。首先,该插补器利用快速插补计算模拟实际加工过程,找到加速度不连续的点;然后,采用S曲线加减速方法向后逆求减速点,并通过约束速度和加速度的方法,预估S曲线加减速第三阶段起点,不仅提高了所求减速点位置的精度,还实现了减速点处加速度的连续性。仿真结果表明,该插补器能在保证加工精度的前提下,以较高效率实现加速度的平滑过渡。     

6维动态力发生装置设计及动态性能研究

面向某6维力测试平台动态性能校准需求,以激振器力发生单元为基础,开发了一种6维动态力发生装置。应用有限元软件对动态力发生装置进行静力学分析、模态分析和谐响应分析,得到该装置的应力应变云图、固有频率和位移频率响应。基于有限元分析结果,求取了该装置6阶固有频率点处的2阶传递函数,得到了幅相频特性曲线,结合激振器的特性参数,得到了装置固有频率影响下的激振频率与激振力之间的关系曲线。仿真分析与计算的结果表明,所设计的动态力发生装置能够满足使用要求。     

SiC_p/Al复合材料薄壁板谐响应动力学研究

运用ANSYS14.0软件对SiC_p/Al复合材料平板结构薄壁件的共振特性进行谐响应动力学分析,研究了激振力大小、激振力施加位置对试件共振特性的影响。结果表明:SiC_p/Al复合材料薄壁板第2阶振型为薄壁板自由端两边角的局部振动,发生共振时振幅最大;试件发生共振时的振动幅值、速度和加速度随激振力幅值的增加而增加;激振力施加位置直接影响试件发生共振时的振动幅值,其中高度方向上施加激振力的位置对试件振幅的影响更大。     

阻尼对高速凸轮机构动力学的影响分析

建立了考虑阻尼因素的等效单自由度高速凸轮机构的动力学模型,以正弦加速度运动规律方程为激振函数,推导出了从动件系统主振段和余振段的位移和加速度动态响应方程并绘制出了动态响应变化曲线,得出了不同阻尼比和周期比对主振段和余振段的动态响应,从而为高速凸轮机构的合理设计提供了一定的理论依据。     

滑阀泵滑阀重心轨迹的仿真及其讨论

滑阀泵是一种容积式真空泵，在工业领域中广泛应用。滑阀泵的旋转质量有较大的偏心，如果没有很好的质量平衡，在运转时会产生较大的振动。但滑阀泵旋转质心的运动轨迹是形状复杂的封闭曲线，因此很难实现对滑阀泵惯性力的完全平衡。应用Simulink模型模拟出滑阀重心的运动轨迹及其速度和加速度的曲线，并通过改变模型中的参数，从加速度的曲线变化来研究改变滑阀泵的哪些参数可以减小滑阀泵的振动。     

线路参数对列车垂向振动特征影响的仿真分析

针对线路曲线过渡段与变坡点的距离、垂向轨道不平顺等参数对列车垂向振动的影响规律进行了研究.分析了线路过渡段和变坡点的距离对车辆垂向振动加速度的影响,以及左、右轨道短波不平顺存在差异等因素对车体垂向振动加速度的影响.提出了在线路设计中应合理考虑线路曲线过渡段与变坡点之间的距离,避免二者过于接近;控制轨道短波不平顺,有益于降低车体垂向加速度高频峰值.     

YM7.5型低速大扭矩叶片液压马达定子曲线的分析

众所周知,对于叶片式液压马达定子曲线,主要应考虑其连续性、平滑性、叶片运动过程的径向速度和加速度等因素,以满足径向不脱空、吃油均匀、转速稳定、径向冲击小等要求。国内外常采用的过渡曲线(指加速度曲线)有正弦、余弦、等加速、等减速、阿氏曲线等,或者是它们的组合。本文介绍和分析YM7.5型低速大扭矩叶片液压马达(排量为7.5升/转,额定转速60转/分,理论扭矩780公斤米,额定工作压力65公斤力/厘米~2)的特殊型定子曲线(见图1)及其加工方案。     

适应动态加速度场的压电-液压串联复合激振装置研制

为了实现动态加速度与时变振动环境的综合模拟，研制了一套适应动态加速度场的轻量宽频激振装置。首先提出了压电-液压串联复合激振方法和装置构型，解决了传统激振方法“宽频不轻量、轻量不宽频”的难题。设计了六单元并联压电激振模块，建立了精密装调工艺，并联激振效率达到74.2%。为满足动态加速度环境下的宽频激振需求，提出液压内嵌式定中方案，研制了具有“缸中缸”构型的液压激振模块。基于分频器，提出了串联复合激振系统的分频控制方法，实现了压电、液压激振模块的协调工作、均衡出力。以力平衡控制结合零位移反馈补偿控制，提出了液压激振模块定中控制方法，实现了动态加速度环境下的精确定中。提出了变增益、长时波形再现两种时变振动控制方法，研制了一体化的控制系统。测试结果表明，串联复合激振装置在离心加速度不低于60 g、加速度变化率不低于15 g/s工况下，分别实现了50 kg负载下的6 grms振动加速度、10～2 000 Hz频率范围的宽频激振。该装置已应用于多项惯性器件、组件和系统的环境试验考核，载荷控制效果良好。相比飞行试验，本文成果为飞行器制导、控制系统功能性能考核提供了高效经济的实验室手段，特别在大样本数...     

长输浆体管路停泵水锤的研究

泵全特性曲线不仅是描述泵运行状况的参数,也是进行水力过渡过程泵系统优化设计的重要数据,在停泵水锤中扮演着重要的角色。在进行停泵水锤的计算时,必须先对泵全面性能取向进行一系列的数值化改造,得到相应的数据供计算机调用。通过对泵全特性曲线的分析和改造,利用就近取值法和通用公式法分别得到一系列离散数据作为停泵水锤的边界条件,然后进行长距离浆体输送管道的停泵水锤计算。分别比较了数值差异在无阀、普通阀、缓闭阀管道系统水力过渡过程的影响。得到了同类型不同比转速的泵全特性曲线的差异并不大,曲线数值化后具有相同特点,对停泵水锤的影响并不大,说明根据相似理论改造在理论上是可行的。     

含齿根裂纹故障的平行轴齿轮箱动力学特性研究

针对平行轴齿轮箱中齿轮裂纹故障问题,从动力学角度出发,对齿轮啮合刚度、扭振模型、刚柔耦合模型、齿轮啮合力、箱体输入轴节点角加速度及对应频谱等方面进行了研究。对带有齿根裂纹的齿轮箱的扭振与动力学进行了联合仿真,提出了一种基于Bartelmus的扭转振动模型,以及刚柔耦合动力学的分析方法;利用ADAMS、ANSYS建立了以箱体和带齿根裂纹的齿轮为主要研究对象的齿轮箱刚柔耦合模型;通过仿真得到了健康和齿根裂纹故障的轮齿啮合力和角加速度响应曲线,提取了箱体输入轴端节点1 s内垂直方向的加速度信号,将其导入传动系统动力学方程中,计算得到了目标齿轮的垂直方向加速度频谱,并通过实验进行了验证。研究结果表明:该方法能很好地模拟现实齿根裂纹存在齿轮箱体输入轴端的加速度时域频域响应,对齿轮齿根裂纹故障的动力学响应准确、可靠性高。     

低压安注泵组共振问题的分析与处理

文章介绍了某核电站低压安注泵电机振动问题及处理过程,列举了该核电站低压安注泵电机振动问题故障树分析表并进行了初步分析,指出了低压安注泵电机振动问题是由共振所导致,可通过降低激振力或改变电机固有频率两种方式来降低电机的振动水平。该文可供同行核电站低压安注泵设备维修及设备管理人员借鉴。     

基于颗粒阻尼的立式屏蔽泵底座减振技术研究

文章以某型立式屏蔽泵为研究对象,分析诱发振动的流体激振力主要是泵内流体激励力泵内流体激励力,结合离心泵设计理论和工程经验,改进了底座结构,在保证刚度和强度前提下,结合颗粒阻尼减振技术,在六种颗粒阻尼材料中,优选合适的颗粒阻尼,并进行试验验证。试验结果表明,3mm钢丸减振效果最好,可以降低2dB,最终机脚振级为111.8dB。