基于结构静动态设计方法的数控机床滑座结构改进

对单自由度系统，其静刚度与固有频率的平方有正比关系。复杂机械结构的静、动刚度与结构的布局有关，但对其某一低阶固有频率和该方向的静刚度，适用上述结论。故通过提高结构的固有频率，可同时改善结构静、动刚度。有限元分析（FEA）方法应用于结构的静、动态设计中，可大大提高结构设计效率。以一数控机床滑座结构为实例，基于结构静、动刚度的关系和FEA方法，对结构进行了改进，使滑座重量减少一半的同时，提高了其结构的静、动态特性。     

下压工况下辊压机驱动辊轴的瞬态响应分析

以辊压机的关键部件驱动辊轴为研究对象,用模态叠加法分析驱动辊轴在考虑初始下压的3种工况下的瞬态响应。基于机械振动学理论,构建辊轴自由振动方程。运用三维软件Solid Works,构建辊轴的实体建模。借助ABAQUS有限元软件对辊轴进行模态振动研究,获得其前10阶固有频率和振型,计算结果表明辊轴临界转速为13209. 6 r·min-1,高于其实际最大转速40 r·min-1,辊轴不会出现共振。振型分析表明,辊轴前10阶振型是弯曲振动和扭转振动,辊轴位移变形量随振动阶数提高而增大,最大变形发生在齿轮及轴端处。动态特性表明,辊轴的应力、位移及动能变化受模具安装位置与定位挡板的间距影响,且间距越远影响越大,影响最大的是模具安装位置距离定位挡板320 mm处。     

基于B样条有限元机载激光陀螺测量装置系统的建模与仿真

建立了激光惯性导航系统的三维有限元模型,对其力学特性进行了模态分析,建立了整个模型B样条小波有限元模型;研究了一类新的有限元空间,它以B样条小波函数作为有限等参元的形状函数;建立了IMU模型的B样条小波有限元序列,利用B样条小波函数的变尺度特性在不改变网格的剖分下提高分辨率,因此在处理局部应力集中,曲率分布突变边界等应用中具有一定的优势,所以它的结果更接近于实际;最后对系统模型进行了仿真,给出了各个阶次模态值,通过与传统有限元比较发现小波有限元具有收敛性好、求解迅速和网格划分灵活优点,离散的单元数减少了13％,计算时间也是原来的35％,这对于激光惯性导航系统的优化设计具有重要参考价值.     

发电机定子绕组端部振动在线监测装置缺陷分析和处理

介绍了发电机定子绕组端部振动在线监测装置缺陷处理的方法和过程,采用分段排除法和频率分析法,排除了发电机发生共振故障的可能性,避免了发电机组急停事故的发生。     

一种测力传感器固有频率的提高与测试

提高测力传感器的固有频率能有效增强被测力数据的可靠性。介绍了一种悬臂梁测力传感器提高固有频率的设计方案,以及用高温火焰烧断承载线产生阶跃激励以测试实体传感器固有频率的新方法。该方案使用有限元软件ANSYS对传感器进行模态分析和结构静力分析,结合仿真结果和悬臂梁固有频率公式修改模型,使测力传感器固有频率提高了60%以上,达到了360 Hz。实际测试结果与有限元仿真结果十分接近,充分证明了改进方案的有效性。     

静电刚度式谐振微加速度计设计

运用梁的横向振动特性分析了梁振动频率与平行板电容形成的静电刚度的关系,并以此设计了静电刚度式谐振微加速度计。在加速度作用下,检测质量产生的惯性力使电容器极板发生位移来改变电容结构的间隙大小,从而使谐振频率发生变化,通过检测频率变化量来测量输入加速度的大小。根据加速度计的工作原理说明检测过程中梁的机械刚度保持不变,只与产生静电刚度的电容间隙变化相关,减小了检测信号对机械误差与残余应力的依赖性。运用加工参数进行理论计算得出加速度计的灵敏度为21．17Hz／gn,在CoventorWare2005中进行仿真表明：加速度计的固有频率为23．94kHz,灵敏度约为20Hz／gn,与理论设计值相近。     

高速电主轴箱体的动态性能分析

该文在Pro／ENGINEER软件中建立机床主轴箱体的三维模型,利用有限元分析软件ANSYS对主轴箱体部件进行动态性能分析,得出了主轴箱体的前五阶固有频率和振型。了解主轴箱体部件的各阶振动模态特点,对于我们研究主轴箱体部件的动态特性十分必要,有利于机床的整体设计。     

某126 kV GIS运行中产生振动异响的分析和解决方案

随着GIS在中国电网中的普遍应用,变电站现场出现了较多的GIS振动异响现象。振动异响现象往往由装配不良、局部放电等原因所引起。此外,还有一种振动异响会随着GIS不同的运行状态而时强时弱地变化。文中对出现这种振动异响的某126 kV GIS进行了壳体振动频率、加速度的现场测量,计算了母线壳体和母线导体的固有频率,对产生原因进行了分析,并提出了简便易行的解决方案。     

夹层梁的高阶剪切修正因子

导出了满足夹层梁界面剪应力连续等条件的高阶位移场,据此给出了反馈横向剪切变形对夹层梁的弯曲,稳定和固有频率的影响的剪切修正因子,该因子计算简便,精度高,便于工程应用。     

基于动态测试有限单元法及灵敏度分析的螺旋锥齿轮铣齿机优化设计

提高螺旋锥齿轮铣齿机的低阶固有频率,是提高其动态性能、加工精度和延长机床使用寿命的科学方法。本文介绍了采用自行开发的信号采集与测试系统对机床进行动态测试的方法,基于测试结果对有限元模型的边界条件进行改进,使得仿真结果与测试结果非常接近。基于灵敏度分析,以立柱后板仰角等作为优化变量,修改边界条件,优化机床的动态特性。结果表明,机床的低阶固有频率得到提高,振动幅值减小,使得整个螺旋锥齿轮铣齿机的动态性能提高。该方法可用于同类产品的优化设计。