VM1400型振动离心机动态特性研究

通过建立振动离心机系统力学模型,对卧式离心脱水机的工作原理和振动原理进行研究分析,并用Matlab软件求出离心脱水机两部分质体的幅频特性曲线,以及固有频率与隔振弹簧刚度之间变化规律曲线。通过分析可知,建立的振动模型中出现两个共振频率,即一处为同相位共振,另一处为反相位共振。在系统处于反共振现象时,质体m_1振幅很小,但是二级振动的振幅很大,可以有效提高离心机的处理能力,同时减少对地基及周围环境的不良影响。此研究为卧式离心脱水机的设计及制造提供理论依据,对提高振动离心机的整机性能起到重要作用。     

卧式螺旋离心机有限元结构动力学分析

采用实体单元和弹簧单元建立了卧式螺旋离心机整机的有限元模型,应用赫兹理论导出的轴承在径向力作用下的刚度计算公式,计算模拟轴承刚度的弹簧单元常数。模型很好的模拟了卧式螺旋离心机的真实结构,通过模态分析可以获得整机的前8阶固有频率,分析结果表明在正常的工作转速范围内不会发生结构共振。     

离心卸料离心机锥形转鼓筒体有限元分析与强度计算

锥形转鼓是离心卸料离心机的关键部件,其结构性能决定了离心机的分离性能.通过对某国产连续式离心分离机大直径锥形转鼓结构分析,采用有限元分析方法对转鼓及鼓壁开孔进行有限元建模和应力分析,对该锥形转鼓进行强度评定.研究结果对离心机锥形转鼓结构设计有一定的指导意义.     

基于模态分析的转鼓优化设计

利用Pro/Engineer建立离心机转鼓的实体模型和虚拟样机模型,在Abaqus环境下,采用有限元方法进行了模态分析,得到了转鼓的多阶固有振动频率、振型等参数值.根据仿真结果,分析了转鼓的危险位置和振型.提出以转鼓频响特性为优化设计目标,用Abaqud软件对转鼓进行模态分析与数据采样,得到25种方案的前6阶固有频率,用MATLAB软件对采样数据进行分析处理,得到转鼓系统优化设计的重点参数.为离心机结构设计提供有价值的理论参考.     

离心压缩机叶轮冲蚀磨损的动力特性研究

为研究固粒冲蚀磨损对离心压缩机叶轮动力学特性和结构强度的影响,建立磨损损伤的叶轮的三维模型,并采用有限元方法,对有无离心预应力状态下原始叶轮和损伤叶轮的固有频率和振型进行提取,对叶轮共振特性进行研究,对因材料流失而造成的叶片强度、刚度变化进行了分析。研究结果表明:因冲蚀磨损引起的叶片局部减薄对叶轮整体振动特性影响不明显;叶轮在工作转速下其第6,7阶共振裕度较小;冲蚀磨损损伤的叶片存在应力集中和刚度降低的现象。     

卧螺离心机转鼓的三维有限元分析

采用实体单元建立了卧螺离心机转鼓的三维有限元模型,并对转鼓进行了静力分析和模态分析。结果表明,转鼓在正常工况下的强度满足要求;在正常转速范围内也不会发生共振现象。     

12.5MN双柱下拉式快锻液压机整机模态分析

快锻液压机整机的固有频率及其振型同振动现象的发生有着密切的关系,通过运用有限元软件Abaqus对12.5MN双柱下拉式快锻液压机整机进行了模态分析,获得了整机前四阶的固有频率和其相应振型。分析了快锻压机框架处于不同行程时的整机各阶振型的形式。研究结果表明该快锻液压机整机的最低固有频率远离于工作时的最高频率,设备工作时不会发生共振现象。整机模态振型随着下拉框架位置的不同呈现多样性,研究结果对快锻液压机结构优化设计有一定借鉴意义。     

工作载荷对旋转叶片固有振动特性的影响研究

根据飞行中的工作状态建立某旋转叶片的振动模型,利用结构有限元方法进行模态分析,通过对比分析法分别研究了气动载荷和离心载荷对叶片固有振动特性的影响。确定了不同载荷组合下的各阶固有频率,给出叶片的共振-转速特性,并分析了转速对振型的影响,为叶片试验与分析提供依据。     

集装箱地板钻孔锁钉装置机架的模态分析

针对集装箱地板钻孔锁钉装置有限元动态分析问题,采用模态分析方法对装置机架的振动特性进行分析。利用三维实体建模软件Pro/E建立机架的几何模型,将实体模型导入到有限元分析软件ANSYS中,建立机架的有限元模型,对施加预应力情况下进行约束和模态分析,得到机架前三阶固有频率和振型。将机架固有频率与实际工况激励进行对比分析,验证了机架结构的合理性。     

空调配管空间结构的动态仿真与优化

对空调室外机的实际管道结构建立力学模型后,用有限元程序对其进行模态分析,得出该管道结构固有频率值和对应固有频率下的振型图.分析出管系结构固有频率落在压缩机对管系结构激发频率的共振区内,这样使得管系很容易发生机械共振,产生剧烈的管道振动.为了消除机械共振,对该管道的排气管和进气管结构进行重新设计与优化,使得改进后的管系结...     

基于ANSYS的分数槽混合动力电机模态特性仿真

振动是影响电机工作的重要动力性能之一,也是导致整机故障的重要原因之一。分别以分数槽混合动力电机为研究对象,采用Pro／Engineer建立电机与转子三维实体模型,对其进行结构动力学仿真,分析其振动频率及其对整机的影响,研究结果表明,电机的前六阶固有频率较高,不易与整车产生共振。     

五轴联动铣床的实验模态分析

对五轴联动铣床采用锤击脉冲激励法和变时基采样方法进行实验模态分析,获得机床的各阶固有频率、振型及其相应的振型动画。在此基础上进行机床的结构动态分析,得到其结构动态特性,找出机床的结构薄弱环节,提出提高机床整体结构动态特性的方法,为机床的结构动态设计及其优化提供依据。     

基于ANSYS的拱架式贴片机整机动力学建模与模态分析

贴片机工作速度快,效率高,其动态性能对芯片的贴装精度影响大。首先建立贴片机的三维有限元模型,然后利用AN SYS对拱架式贴片机PS1000的整机进行了动力学建模与模态分析。通过对低阶模态分析发现,低阶固有频率与整机的工作频率较为接近,容易产生共振,机架和横梁容易产生平移振动,影响贴装精度,故应该适当提高贴片机的工作频率或提高机架和横梁的刚性,以避免共振区域。最后,采用LMS振动测试仪对样机进行锤击法模态测量,进行了样机的实验模态分析,验证了ANSYS模态分析的可靠性。     

超高速磨削机床主轴系统模态分析

针对液体动静压轴承支撑的超高速磨削主轴系统工作的特殊性,在机床工作过程中,主轴高速旋转,动静压轴承的支撑刚度随转速动态变化.为了解主轴系统工作过程中的动态特性,应用Flunent软件求解液体动静压轴承的动态支撑刚 度,而后在此基础上利用有限元分析软件ANSYS建立超高速磨床主轴系统的三维有限元模型,并对其进行模态分析,得到了各阶固有频率和振型.通过设置不同转速下轴承的支撑刚度,获得主轴系统模态分析结果,并利用图解法求解出主轴系统的临界转速.分析结果表明主轴系统在高速旋转状态下,系统的结构刚度会发生变化,使主轴系统的固有频率改变,并且随着转速提高差异越显著.通过振动试验测试验证仿真分析的可靠性,经分析可知,试验与仿真的误差主要来源于支撑模型的简化.     

Effect of axial force on free vibration of Timoshenko multi-span beam carrying multiple spring-mass systems

The situation of structural elements supporting motors or engines attached to them is usual in technological applications. The operation of machine may introduce severe dynamic stresses on the beam. It is important, then, to know the natural frequencies of the coupled beam-mass system, in order to obtain a proper design of the structural elements. The literature regarding the free vibration analysis of Bernoulli–Euler single-span beams carrying a number of spring-mass system and Bernoulli–Euler multi-span beams carrying multiple spring-mass systems are plenty, but that of Timoshenko multi-span beams carrying multiple spring-mass systems with axial force effect is fewer. This paper aims at determining the exact solutions for the first five natural frequencies and mode shapes of a Timoshenko multi-span beam subjected to the axial force. The model allows analyzing the influence of the shear and axial force effects and spring-mass systems on the dynamic behavior of the beams by using Timoshenko Beam Theory (TBT). The effects of attached spring-mass systems on the free vibration characteristics of the 1–4 span beams are studied. The calculated natural frequencies of Timoshenko multi-span beam by using secant method for non-trivial solution for the different values of axial force are given in tables. The mode shapes are presented in graphs.     

土压平衡盾构减速器三级行星齿轮传动系统动力学特性研究

采用集中质量参数法建立了土压平衡盾构减速器三级行星齿轮传动系统纯扭转动力学模型,模型中考虑了时变啮合刚度、啮合阻尼及传动误差等因素.根据盾构减速器的设计参数,求得了系统的固有频率和振型;使用变步长的Runge - Kutta法求得了传动系统各齿轮的振动位移;计算了各齿轮副的动态啮合力.进行了盾构减速器的振动测试实验,结果表明,理论分析结果与实验数据具有较好的一致性.     

旋转旋流离心机生产能力指数

旋转旋流离心机主要由加速器、转鼓、左右端盖、支撑系统和密封系统组成,这种离心机把旋转离心力场和旋流离心力场有机结合起来,分离强度大大增加,分离效果显著改善,是围夜分离的理想设备。以旋转旋流离心机中流体的流动及固相粒子在液相连续介质中的沉降规律为基础,在“层流”流态下,推导出旋转旋流离心机生产能力指数、按悬浮液计的处理量及分离粒度的计算式,并通过实例进行了计算。     

叠片联轴器不对中的力学模型建立及分析

联轴器装配不对中是引起旋转机械中异常振动的主要原因之一。将一种使用在大型风机上的长距离叠片联轴器做为研究对象 ,将联轴器及电机视作一个电机—转子系统 ,建立了不对中引起的电机—联轴器扭矩力学模型。理论分析结果表明 ,不对中引发的振动频率为电机基频的偶数倍 ,当系统固有频率接近或达到电机基频的偶数倍时 ,将发生共振 ,使不对中引发的振动放大成为系统的主振源。因此应避免系统固有频率为电机基频的偶数倍     

轻型载货汽车减振技术分析及优化设计

对某轻型载货汽车产生的低频振动现象进行了试验分析及优化设计研究.在对轻型载货汽车振动测试分析的基础上,利用有限元仿真和拓扑优化技术对样车进行了固有频率分析和优化设计.通过对样车的振动测试及有限元分析,找到了轻型载货汽车产生低频振动的主要原因:车辆系统的1阶固有频率与车轮动不平衡引起的激励频率接近,导致了车辆系统的共振.分析及试验结果表明,通过优化车架的结构和匹配驾驶室橡胶垫块的刚度能够提高车辆系统的1阶固有频率,明显改善轻型载货汽车产生的低频异常振动现象,提高了车辆的乘坐舒适性.