柴油机体结构有限元模态分析和模态测试

为了解决某科研项目问题,需要利用有限元分析软件ANSYS对某柴油发动机机体结构建立有限元模型,并进行自由模态分析计算,从而得到该机体结构的低阶振动模态频率与模态振型。在得到有限元模型后需要对该机体结构进行模态试验测试加以对比验证。通过有限元模态分析与模态测试结果的对比,验证了有限元模态分析模型与结果的合理性,为该类型发动机机体结构设计与优化提供了参考依据。     

摩托车车架振动和模态分析及改进设计

通过振动测试实验对摩托车手把、坐垫和脚踏处振动加速度进行测量,建立车架有限元模型,利用计算机仿真和模态实验两种方法对该车架的动态特性进行分析,确定车架低阶模态频率和振型,通过对仿真结果和实验结果的比较证明所建立有限元模型的正确性。对摩托车所受外界激励进行分析,确定引起共振的原因。对车架进行改进设计,并通过仿真和实验分析证明改进后的车架低阶模态频率明显提高,能够避开发动机激励,提高整车的舒适性。     

椭圆齿轮有限元模态分析

应用弹性力学有限元理论,采用有限元分析软件COSMOSWorks对椭圆齿轮进行模态分析,得到了椭圆齿轮的5个低阶固有振动频率和模态振型,并对椭圆齿轮偏心率对固有振动频率和模态振型的影响进行了对比分析.结果表明,偏心率的大小对椭圆齿轮固有频率的大小有较大影响.     

高速动车组车体模态特性分析

针对轨道不平顺及设备运转使高速动车组运行过程中产生复杂的振动、严重降低乘坐舒适性和行驶安全性等问题,对车体进行模态特性分析,以改善车辆的动态响应特性。建立某高速动车组车体有限元模型,计算3种车体不同质量条件下的振动模态,分析设备吊挂位置和吊挂点数目对车体模态频率的影响,得到模态频率和振型的变化规律。在有限元计算的基础上搭建车体模态测试系统,对车体进行模态试验,分析仿真与试验结果的差异及原因,验证数值计算和有限元模型的正确性。结果表明,车体模态频率满足相关设计标准,不同质量的车体低阶模态振型变化趋势一致,吊挂位置对底架垂弯和车体扭转振动频率影响较明显,吊挂点数目增加使车体模态频率逐渐升高。     

双啮合针齿凸轮分度机构模态分析与试验研究

为探究一种新型间歇机构——双啮合针齿凸轮分度机构的振动特性,考虑各零部件之间的复杂连接关系,建立机构有限元模型进行模态分析。提取有限元模型分别在分度期和间歇期的前六阶模态振型,最后对样机进行试验模态分析。对比发现试验模态分析固有频率与有限元计算结果相近,验证了有限元模态分析方法的可靠性。依间歇期的低阶频率,实际运转情况机构不会发生因输入引起的结构共振。通过模态分析为双啮合针齿凸轮机构振动特性分析,结构优化设计提供了试验支撑与理论依据。     

ANSYS的电动矿用自卸车有限元模态分析

利用ANSYS有限元软件分别建立了220t电动矿用自卸车的整车和车架的有限元模型,得出自卸车整车的低阶固有频率和振型,并进行对比.结果显示:在低阶振动模态中,车架前端的刚度相对较低;整车和车架的固有频率均不在发动机的振动频率范围内,避免了发生共振;整车和车架的相同振型的固有频率差别在5%以内.     

曲轴-飞轮组合有限元模态测试和模态分析

根据与广西玉柴机器股份有限公司合作项目的要求,对曲轴-飞轮组合进行试验模态分析获取其固有频率、振型和阻尼,对建立的模型进行有限元模态分析,将计算结果与试验结果对比分析。通过有限元模态分析与模态测试结果的对比,验证了有限元模态分析模型与结果合理性。     

基于HyperWorks的柴油机缸盖的模态分析

缸盖是发动机的重要部件,其性能的好坏直接影响发动机的整体性能,利用HyperWorks软件对某款柴油机缸盖进行了有限元建模和模态分析,得到了缸盖在约束模态下的前六阶振型和固有频率,为发动机减振和降噪提供了理论依据.     

基于ANSYS的阿基米德蜗杆模态分析

应用弹性力学有限元理论,采用有限元分析软件ANSYS对阿基米德蜗杆进行模态分析,得到了蜗杆的10个低阶固有振动频率和模态振型,并对蜗杆材料对固有振动频率和模态振型的影响进行了对比分析。所得结论反映了蜗杆的动力学特性,同时也为蜗杆传动系统的动态响应分析及结构设计提供了理论依据。     

重型矿用汽车车架模态分析及改进

利用有限单元法研究了某重型矿用汽车车架的动态特性.为了改进车架的有限元结构,对箱梁式车架进行了简化.利用大型有限元软件ANSYS对建立的模型进行了有限元模态分析,通过模态分析结果对车架模型进行了改进,改进结果表明,车架结构低阶弹性模态频率及振型有较大的改善.     

星载柔性可展桁架结构的模态试验与分析

对于基频小于2Hz的小卫星柔性可展结构,因为普通的锤击测试法只能激发出柔性结构的局部模态,很难激发出整体模态。针对文中描述的小卫星柔性可展桁架结构,提出一种新颖的模态测试方法:采用绳索-柔性弹簧的重力卸载系统消除重力对模态的影响。利用绳索在19个花盘处同时进行重力卸载,并在吊索中部安装柔性弹簧避免对花盘产生附加刚度;将柔性可展结构分别置于水平、竖直两个方向进行模态试验,采用超低频激振系统进行激励,并利用激光位移传感器采集试验数据,提高了试验结果的准确性。试验结果表明:竖直悬吊方式更为准确,并将试验数据与有限元分析结果对比分析,结果显示两者较为接近,从而验证了试验方法的准确性。     

基于ANSYS的飞机炮舱段结构模态分析与结构优化

针对飞机炮舱段结构主要由薄壁和加强筋组成的特点,在有限元分析软件ANSYS8.0中建立了该结构的有限元模型,并分析了炮舱段结构的模态特性。以模态分析的结果为依据,对飞机炮舱段结构进行了结构优化。通过优化设计使炮舱段低阶模态响应峰值区域避开了油箱底板,改善了炮舱段结构的局部模态特性,使整体刚度更加协调,有效地减小了因结构耦合振动而引起的整体油箱损坏故障。这种分析改进方法可以推广应用到其它飞机的结构优化中,具有较大的工程实用价值。     

基于ANSYS的塔机底盘结构的模态分析

利用ANSYS的APDL语言对塔机底盘结构进行参数化建模和模态分析,得到塔机底盘结构前20阶固有频率及相应频率下的振型,得到动力学响应分析的初步数据,且数据符合工程实际应用。可以看出随着模态分析阶数的增加,固有频率呈递增趋势,当频率为61．633Hz时,结构的振型变化最为明显,且主要表现为塔机底盘基础节部分的腹杆的左右摆动。     

超声电机定子振动分析的模态选择

结构的主动控制通常是通过对结构的少数几个主要模态的控制来实现的.常用的假设模态法可以建立系统的低阶近似运动方程,但很难找到适用于整个系统的假设模态;有限元法的求解精度较高,但得到的动力学方程数目较大,影响系统后续计算分析的效率.本文在超声电机定子振动模态有限元分析的基础上,引入模态选择方法,对结构模态截断,仅保留特定的模态来实现模型降阶.以旋转型行波超声电机定子为例,用APDL实现了从有限元分析结果中自动识别工作模态,提取特定的模态参数和相应等效电路模型的电学参数,仿真计算了定子的机械和电学响应.激光多普勒测振试验得到的定子工作模态频率与假设模态法计算值的相对误差为9.1%,与有限元法计算值的相对误差为0.3%;动力响应的试验值与模态选择法计算值的相对误差为3%.实验结果表明,本文采取的模态参数提取方法是有效的,相比假设模态法能更精确地反映实际自由定子的运动状况.     

柴油机气缸盖的模态分析

利用有限元法对柴油机气缸盖进行了模态分析,获得了气缸盖的基本振型和相关频率,与试验结果进行比较,两者有较好的一致性,因而可利用所建立的有限元模型完成气缸盖的动态响应分析及设计优化.     

基于MSC．Patran／Nastran的喇叭天线机架的模态分析

文中运用有限元分析方法,通过MSC．Patran／Nastran软件,建立了喇叭天线机架的有限元模型,分析机架结构的振动模态,计算固有频率并对结果进行综合评价。模态分析验证了机架设计的刚度和强度,为优化设计提供了参考和依据。     

发动机机体的模态分析与减振研究

利用ANSYS软件的模态分析功能,对465Q汽油机的机体在建立底部被约束的机体三维实体模型的基础上,对机体结构进行了约束模态的有限元分析.得到了机体结构的前10阶固有频率及相应振型.从中可看出机体各部分振动的大小,据此对机体结构提出了一些合理改进的建议.     

某轿车自车身模态分析

以有限元模态分析和试验模态分析的相关理论为基础,对某轿车白车身的模态进行了研究。首先,在HyperMesh建立了白车身有限元模型,并用梁单元模拟焊点。在Nastran软件中用Lanczos方法对白车身进行了模态分析,得到白车身的固有频率及各阶振型。其次,采用随机信号对白车身进行两点激励,用多点拾振方法采集响应信号,将信号处理后,得到白车身的固有频率及对应的振型。通过对比有限元模态分析结果和试验结果,验证了所建有限元模型的有效性。