人字齿轮功率二分支传动系统模态跃迁现象

模态跃迁会导致人字齿轮功率二分支传动系统的动力学特性剧烈变化,因此,在该类系统的动态设计过程中,必须对模态跃迁现象进行分析。建立了人字齿轮功率二分支传动系统扭转振动模型和扭转自由振动微分方程,通过分析计算系统扭转振动固有频率和模态振型,将人字齿轮功率二分支传动系统扭转振动模式归纳为耦合振动模式和分支齿轮振动模式两类模态振型。在此基础上,研究了人字齿轮功率二分支传动系统扭转振动的模态跃迁现象,确定了系统扭转振动固有频率轨迹发生模态跃迁现象的准则:对于耦合振动模式和分支齿轮振动模式,不同类型模态振型之间不会发生模态跃迁,同类型的模态振型之间将会发生模态跃迁。最后,通过实例计算验证了所提出模态跃迁准则的准确性。     

齿轮传动系统的动力学与模态分析

为了提高齿轮设计的准确性,结合UG软件参数化建模功能,建立齿轮传动三维实体模型。利用ADAMS软件对齿轮传动系统进行了动力学分析,在高速传动中施加实际传动载荷,得到了齿轮传动系统的振动频率范围和高频率点。通过ANSYS Workbench软件对齿轮传动系统和单一齿轮模型进行模态分析,得到齿轮传动系统和齿轮模型的固有频率和振型,通过与动力学分析得到的频率进行对比,验证了齿轮传动系统的设计准确性,从而为今后齿轮的传动分析提供了数据支持,并为传动过程中的故障分析提供了参考。     

铝锭堆垛机传动系统齿轮的有限元模态分析

研究了铝锭堆垛机翻转装置传动系统中齿轮的固有振动特性,运用有限元分析软件ANSYS对齿轮进行了模态分析,计算出了固有振动频率和模态振型,为齿轮传动系统的动态响应计算和分析奠定了基础。通过有限元法分析了传动系统各个齿轮的固有振动特性,用有限元分析软件ANSYS计算出了齿轮的各级模态频率和振型,为传动系统的齿轮动态设计提供了参考,也为诊断齿轮传动系统故障提供了一种方法。     

铝锭堆垛机传动系统齿轮的有限元模态分析

铝锭堆垛机是铝锭连铸生产线的关键设备.铝锭堆垛机的性能已经成为制约铝锭连铸生产线高效性和自动化的瓶颈技术.针对铝锭堆垛机翻转装置传动系统中齿轮受到的内部和外部激励发生机械振动的问题,研究了传动系统中齿轮的固有振动特性.通过Pro/e建立了齿轮的三维实体模型,考虑了齿轮在啮合过程中啮合力对齿轮的影响,运用有限元分析软件ANSYS对齿轮进行了模态分析,计算出了固有振动频率和模态振型,最后提出了改善齿轮振动的几点建议,为铝锭堆垛机翻转装置传动系统的振动分析和优化设计提供了重要依据.     

参数对分扭-并车齿轮传动系统动载和均载特性的影响

为提高分扭-并车齿轮传动的动载稳定性,对直齿轮和人字齿轮构成的分扭-并车齿轮系统建立了考虑多间隙等激励因素的动力学模型。引入高斯消元技术使振动模型降为含9自由度的线性无关方程组;采用4阶Runge-Kutta法对量纲一方程组实施数值求解,分析了齿侧间隙、综合传动误差和时变啮合刚度等激励下的动载特性。结果表明,齿侧间隙在局部范围内存在动载加剧现象;动载系数激增至2. 705,综合传动误差激励下相同传动级上的均载特性基本一致;时变啮合刚度波动系数大于0. 25时,分扭级的动载波动较剧烈。研究结果对该类齿轮系统动载设计具有指导意义。     

基于hyperworks的二级减速器从动齿轮模态分析

齿轮广泛应用于各种机械设备中,渐开线轮廓复杂,所以采用pro/E精确建立渐开线齿轮几何模型,然后用hyperworks进行动力学模态分析。通过分析得到渐开线齿轮的固有频率和主振型,可为减速器动力学分析和优化设计提供了必要的依据。     

功率二分支齿轮传动系统静态均载特性研究

针对船用大功率齿轮传动系统,考虑齿轮制造误差和安装误差,建立了功率二分支齿轮传动系统的静态均载分析模型,给出了系统的静态均载系数,研究了制造误差和安装误差对二分支齿轮传动系统均载特性的影响规律,得到了误差与均载系数间的函数关系,为功率二分支齿轮传动系统的静态均载设计提供了理论基础。     

二分支人字齿轮传动系统的固有频率参数灵敏度分析

针对某大功率舰船中常用的二分支人字齿轮传动系统,计算其固有频率的参数灵敏度数值,分析了啮合刚度、转动惯量、制造误差等结构参数的变化对传动系统固有频率的影响;建立分支传动的扭转动力学模型,利用有限元分析验证了分支传动的振动模态特性;采用模态法推导出多元激励下的参数灵敏度表达式,并将其应用于二分支人字齿轮传动系统的平稳性分析。基于理论计算的灵敏度数值和实际工作条件,对传动系统结构进行了优化设计。实例验证发现,由此获得的修改方案明显改善了轮系的抗振性能;该分析方法获得的关键参数对系统实现抗振降噪效果明显。该分析方法同样可用于其他类型分支传动的减振降噪设计。     

ANSYS在模态分析中的应用

共振是机械结构不可避免的问题之一，利用大型有限元分析软件ANSYS对设计的结构进行模态分析，将有效预估结构的振动特性。以主轴箱为例，运用该软件建立了主轴箱的三维有限元模型，在0～200H：频率范围内，分析了该主轴箱的前十阶振型，结果表明：该主轴箱的主振频率处于62Hz，为主轴箱的整体设计及其制造提供了科学的依据。     

整形机机身模态分析

以铜板自动包装生产线整形机机身作为研究对象，运用ANSYS软件建立了该机身有限元模型，并对其进行了模态分析，获得了机身的固有频率及振型特征，使该结构在设计中尽量避免共振和噪声，加强了其稳定性和安全性，也为其它的动态分析提供了理论参数。     

冷锯机锯片的模态及谐响应分析

针对1800mm冷锯机锯片在锯切H型钢过程中出现剧烈横向振动并使锯片的使用寿命减短的问题,采用有限元法对不同厚度和夹盘直径锯片进行模态分析,分析结果表明通过改变夹盘直径能够改变锯片的固有频率,结合对锯片的谐响应分析,计算出不同频率下锯片的共振频率和共振峰值。研究表明,通过改变锯片的厚度和夹盘直径能够有效降低圆锯片的共振峰值同时为避开共振敏感区域提供合理的理论依据。     

有频率与振型节线位置要求的结构动力学设计

本文提出了一种同时满足固有频率、振型节线（点）位置要求的结构动力学设计方法。该方法先建立了振型节线（点）位置及变化与独立设计参数的关系，然后在某些约束下利用优化方法求解设计结果；文中同时还给出在模态空间中的固有频率、固有振型的灵敏度分析数值计算方法．算例表明它能有效地解决一些工程结构设计时涉及到固有频率、振型节线（点）位置要求的结构动力学设计问题。     

风力机塔架模态分析及应用

以某大型风力机塔架为例,对塔架进行了动力特性计算,利用ANSYS有限元软件完成建模和模态分析,分析中考虑了塔顶上方机舱总质量、塔底基础质量及塔架基础约束刚度的影响;计算结果表明塔架与叶轮不会发生共振,为塔架安全运营和进一步研究风力机塔架的结构动力学分析提供了依据.     

基于ANSYS汽车前桥的模态分析

前桥是汽车的重要部件,直接影响着汽车的动态特性。基于UGNX6．0,对汽车前桥零部件进行三维建模,采用有限元分析软件ANSYS。对前桥进行模态分析,通过兰索斯法（Block Lanczos）,提取它们的前六阶固有频率和振型,分析其固有频率与外界激励和人体共振频率的耦合情况,为前轴的进一步动力学研究及改进提供了理论依据,同时也为实际试验提供了参考。     

嵌入式测温工具系统的结构设计及模态分析

为测量采用BT刀柄工具系统的立铣切削温度,在BT40刀柄的内部嵌入了测温模块。建立BT40测温工具系统的三维实体模型,借助有限元模态分析构建了测温工具系统动力学模型,求解该工具系统分别在自由状态和工况约束状态下的固有频率和振型。有限元分析和模态实验结果证明,该BT40测温工具系统的动力特性和平衡特性完全符合实际切削要求。     

车载升降桅杆模态分析及试验测试

利用ANSYS软件对车载升降桅杆进行模态分析,计算桅杆的前11阶固有频率及振型;开展了桅杆振动频率特性测试,获得了模拟负载下、车辆安装实际环境下的试验数据;将工程分析情况与试验测试结果作了对比验证,结果表明,两者的最大偏差为7.8%,符合性比较好.另外,通过调整桅杆材料、桅杆升起总高度,桅杆横截面面积,讨论了桅杆参数的改变对桅杆振动特性的影响.该模态分析和测试是桅杆结构优化设计、桅杆光电系统伺服控制和桅杆进一步动力学分析的基础.     

某平面相控阵雷达总体结构模态分析

为探究某平面相控阵雷达总体结构的动态特性,采用分步离散再合并的方式建立有限元模型,并运用Lanczoc法获取其模态参数。结果表明:总体结构固有频率规避了自身回转激励频率,满载30 r/min条件下发生共振现象的可能性较小;天线舱体质心相对回转中心存在偏离是导致总体结构1阶频率偏低的重要原因;总体结构前6阶模态参数反映出车载平台、举升结构刚度良好;最大偏离位移出现在天线骨架横纵梁连接处,采用三角肋板优化处理后,偏离位移有效减小。     

大型分体式磁轴承电动机系统定子模态分析

准确分析定子固有模态对低振动噪声电机系统优化设计和控制有十分重要的意义。针对大型分体式磁轴承电动机系统,采用有限元仿真方法分析轴向磁轴承定子绕组、径向磁轴承定子叠片结构、机座螺栓连接以及底座附加质量对大型分体式磁轴承电动机系统定子模态的影响。结果表明:轴向轴承定子绕组对定子固有频率影响较大,宜采用质量计入铁心的方式处理;径向轴承定子叠片结构对定子固有频率的影响较小,可按各向同性处理;机座螺栓连接刚度对机座固有频率有一定影响,但当连接刚度远大于机座刚度时,影响较小;底座附加质量对整机模态频率有一定的影响,但对不同振型的固有频率的影响效果相差较大。计算了整机的模态频率,并与振动试验结果进行了对比验证。