旋转机械基础部件动态分析与仿真研究

为适应旋转机械的高速化发展,以某型减速器箱体为实例进行动力学仿真研究。利用Step函数模拟电机转速和输出端负载,在ADAMS/View环境下进行减速器系统动力学仿真与动态载荷计算。通过ANSYS平台建立箱体结构有限元模型,在模态分析的基础上实现了箱体的谐振响应分析,获得了45~115Hz的位移频响曲线与应力频响曲线,并结合箱体关键模态频率及振型对谐振响应结果进行了验证分析。为箱体类支撑部件的结构设计与动力学优化提供了重要依据。     

TQLZ型振动清理筛的动态特性研究

为提高TQLZ型振动清理筛的可靠性,采用有限单元法对其动态特性进行了研究。由于该型号振动清理筛结构复杂,直接建模比较困难,因此先利用Solid Works 2012建立其三维几何模型,再将其导入ANSYS Workbench 13.0中,以建立合理的有限元模型;在对其接触关系和边界条件进行合理处理后,进行谐响应分析数值求解。结果表明:(1)该振动清理筛的动强度是达标的,且还有较大的优化空间;(2)该振动清理筛的振幅完全符合设计指标;(3)该振动清理筛在工作过程中不会发生谐响应共振现象。     

基于静-动态力学的裂纹鸡蛋蛋壳特性研究

目的研究探索完好鸡蛋与裂纹鸡蛋的抗压性及振动响应信号的区别。方法利用准静态压缩分析完好禽蛋和裂纹禽蛋蛋壳表面不同位置抗压特性,通过动态敲击分析研究完好鸡蛋与裂纹鸡蛋的区别。结果完好鸡蛋与裂纹鸡蛋的时域及频域信号有很大区别。裂纹鸡蛋裂纹处的硬度与其他位置的硬度有显著性差异,P-value值最小达8.54×10-6。结论本研究通过分析振动响应信号为鸡蛋裂纹的无损检测提供了理论依据,而裂纹鸡蛋蛋壳硬度的分析对降低鸡蛋在运输贮存造成的机械损伤有重要意义。     

用传递矩阵法分析剑杆织机主轴动态特性

将传递矩阵理论应用于GA735-190型剑杆织机主轴的振动性分析,建立数学模型,并通过分析计算找出织物主轴的前几阶固有频率及与之相对应的主振型,对影响织机主轴固有频率的主要因素作了分析。     

粮油籽粒振动清理筛结构动力学特性研究

为提高粮油籽粒振动清理筛的可靠性和使用寿命,为振动清理筛的动力学试验研究和结构优化提供理论指导。采用三维建模软件和有限元软件建立振动清理筛的虚拟样机模型和有限元模型,并对振动清理筛整机进行了模态分析、谐响应分析。结果显示:振动清理筛在工作状态下不会产生共振,但在启动和停机过程中会产生短暂的共振,由于时间短暂,对整机结构和振动影响甚微;在工作状态下振动清理筛最大等效应力发生在橡胶弹簧与筛体之间支撑板处,该结果与文献试验测量结果吻合;振动清理筛筛体振幅为4. 11 mm,筛体前端点振幅略大于后端点,差别为2. 9%,从工程角度上可以认为振动清理筛在做往复运动。     

库尔勒香梨振动频谱特性研究

为了明确不同敲击条件对香梨振动响应特性的影响规律,采用DASP动态测试与信号分析系统对香梨敲击振动时的响应信号进行测量,并分析不同敲击材料、敲击速度、敲击位置、激励响应方式对香梨响应主频率影响的显著性。结果表明:橡胶球和铁球或木球敲击香梨时的响应主频差异显著(P=0.036),而硅胶球和橡胶球敲击香梨时的响应主频率无显著差异(P=0.300),硅胶球、铁球、木球敲击香梨时的响应主频率也无显著差异(P=0.140);敲击速度、敲击位置、激励响应方式对香梨的响应主频率无显著性影响(P>0.1)。     

库尔勒香梨动态频谱响应特性的研究

为了了解库尔勒香梨的动态频谱特性以实现香梨振动频谱法检测内部品质,本文对香梨进行脉冲激励测试,分析不同窗函数对香梨动态响应信号处理的效果,明确不同激励点、激励力、激励材料及香梨质量、果形和坚实度对其动态频谱响应的影响。结果表明,在动态信号分析过程中,采用非对称窗的exponent窗函数更适宜于香梨动态信号的截断处理,所获得的频谱响应信号信噪比高,信息泄露少;在香梨赤道区域不同激励点对香梨进行单点激励和感测,信号稳定性强,其动态频谱响应也基本一致;不同激励材料和激励力对香梨响应主频率无显著影响,当采用橡胶锤头且激励力范围为9~12N时,获得的动态信号较强,可获得与第二响应频率的幅值相差较大的响应主频率,更易于信号分析;香梨质量、果形和坚实度与响应主频率有较好的线性关系。     

传感器动态特性方法研究

分析传感器动态特性的特点，提出研究传感器动态特性的方法，导出了传感器动态特性的函数表达式，通过演算，得出影响动态特性的具体因素，从而提出改善影响动态特性的方法。     

电磁动态双螺杆挤出机的研制

在前人对混沌混合机理研究的基础上 ,将振动力场引入到平行异向双螺杆挤出机中 ,研制成功新型机筒剖分式电磁动态双螺杆挤出机实验样机。该机成功地将混沌混合引入到双螺杆 C型室螺槽之中 ,并能进行静态可视化实验研究。扫描电镜分析表征实验研究表明了振动力场有效地强化了体系的分布、分散混合效果     

开口运动对经纱织造特性影响的研究

从静态特性和动态特性两个方面研究开口运动对经纱织造特性的影响,即形变对经纱张力的影响和高速开口运动引起的经纱微振动分析。并且结合实际生产,分析如何降低开口运动对高速织造的影响,优化织机参数设置,提高织造效率。     

干法造纸成型圆筒的动态特性分析

为提高干法造纸技术生产线的工作效率和纸幅质量,根据成型布料器的气流铺网成型原理,运用ANSYS Workbench软件对干法造纸成型圆筒的动力学特性进行分析。对成型圆筒在自由状态和约束状态下的固有频率和振型进行研究,并探讨了成型圆筒转速与圆筒长度对成型圆筒最大应力和最大径向位移的影响规律。结果表明,成型圆筒在约束模态分析时的一阶临界转速和激励转速分别为967.38 r/min和725.54 r/min,且工作转速小于激励转速,因而成型圆筒在运动过程中不会产生共振现象;在工作转速300 r/min时,成型圆筒与闷头接合处的应力较大,闷头两端的应力较小,成型圆筒的中间位置变形最大,最大变形量为3.14 mm;成型圆筒的等效应力和最大径向位移随着成型圆筒转速和圆筒长度的增加而增大。     

供水管道系统噪声控制的研究

针对供水管道系统的噪声问题,建立模拟供水泵房管道系统的实验模型,对管系的噪声、振动信号进行采集和处理,运用功率谱和声振相干方法分析了管道振动的原因;采用工作模态分析方法对实验管道结构进行了模态分析,得到了管系的固有频率和振型等参数;利用谐响应分析技术得到了管系在激振下的响应情况;提出相应改造措施,取得了良好的减振降噪效果。结合理论和实验结果,系统地总结了管道系统减振降噪的控制措施,提出设计管系应遵循的原则。     

直线滚动导轨动态特性的试验研究

直线滚动导轨广泛应用于各种数控机床,其动态特性对机床整机的动态特性影响很大,所以导轨动态特性的获取有很重要的意义。设计了可同时对导轨进行法向和切向加载的加载机构,对GGB45BAL型直线滚动导轨进行了不同大小外载荷下的模态试验,获取了该导轨的动态特性及其随外载荷的变化规律,即两阶固有频率都会随着载荷的增加而增大,增幅随载荷方向的变化而变化,导轨两阶阻尼比都会随着载荷的增加而减小,但变化较小。这为机床整机动力学建模提供了依据。     

齿轮变速器箱体动态特性分析

箱体是齿轮变速器的主要噪声辐射件,其动态特性影响到变速器的振动和噪声,对箱体进行模态分析有利于对其进行结构改进。以某型汽车齿轮变速器箱体为研究对象,应用有限元软件完成箱体的模态分析,并进行箱体模态试验。将试验结果与模态分析结果进行对比,验证了有限元模型的正确性,为其结构的动态特性分析及改进提供理论依据。图8表2参8     

基于测试信息的印刷机动态设计方法研究

可靠性是衡量印刷机性能的重要指标之一,良好的动态特性是高速印刷机可靠运行的重要保证。通过动态设计,可以预测印刷机的机械动态特性。由于印刷工艺及印刷机械的复杂性,使得载荷等信息缺乏,造成动态设计中动力学模型求解困难,同时动态特性参数也需要试验验证。本文按照动态设计方法,提出了以测试信息为基础的印刷机动态设计流程。在对典型印刷机械原理及结构分析的基础上,确定了印刷机械动态特性测试内容及方法。以某型印刷机输纸装置为例,通过动力学建模、采用有限元方法进行理论模态分析、基于振动测试的试验模态分析、分析结果的比较,阐明了基于测试信息的印刷机动态流程的应用方法。采用Matlab工具及VC软件对PULSE测试系统进行了二次开发,开发了印刷机测试及辅助动态设计平台,该平台已经用于10种印刷机的测试及分析。研究表明:以测试为基础的模态分析与理论模态分析结果误差在允许范围内。为新型印刷机的开发及已有印刷机的优化设计提供了一条新途径。     

集体自动落纱装置设计与拓扑优化研究

针对传统粗纱机存在人工落纱效率低和工作强度大等问题,设计了一种粗纱机集体自动落纱装置,与粗纱机配套使用可降低人工劳动强度和提高落纱效率。因装置的稳定性好坏直接影响落纱工作正常进行,对其关键部位——落纱架进行模态分析和谐响应分析,基于SIMP法对落纱架中的薄弱部位——托板进行拓扑优化,分析了落纱架优化前后的动态特性。结果表明:优化后托板的质量减少了5.2%,落纱架前两阶固有频率提高了25.4%和37.4%,托板边缘处X、Y、Z 3个方向位移响应峰值分别减少了16.2%、52.5%、63.2%,落纱架的动态特性得到明显改善,验证了SIMP法对于结构优化设计的有效性,为后续整体装置的样机试制提供参考依据。