基于物料质量线性变化的原点反共振振动机动力学特性

分析了原点反共振振动机的动力学原理,描述了输送物料质量的变化方式,建立了基于质量变化的反共振振动机动力学模型.通过数值分析求解了在物料质量变化情况下的系统响应曲线.分析了物料质量变化对反共振振动机系统响应的影响.分析表明,当物料质量线性增加时,上质体振幅减小,下质体振幅增加,且质量增加速度越快,振幅变化越快.当质量线性减小时,上下质体振幅均增加,且质量减小速度越快,振幅变化越快.为保证振动机振幅保持在一定范围内,应控制物料质量变化程度,必要时需加入控制环节.     

基于振幅稳定的原点反共振振动机动力学分析及其控制

利用反共振原理可有效减小振动机械对基础的作用,提高振动机械的寿命。建立了原点反共振振动机的动力学模型,阐明了其工作原理。以工作体和下质体振幅稳定为核心,分析了各系统参数一定时质量比和反共振频率比对系统振幅稳定性的影响情况,得到了作为组合参数时质量比和反共振频率比分别与上下质体动力放大因子的关系曲面,由此可得到满足工艺要求并能保证振幅稳定的参数区间,为各类反共振振动机设计提供了重要依据。研究了物料质量波动对系统振幅稳定性的影响和反共振点的漂移情况,揭示了对反共振机激振频率进行控制的必要性。在合理动力学参数组合的前提下通过引入控制技术,有效地提高了反共振振动机的工作机体和下质体的振幅稳定性。     

基于弹簧非线性的原点反共振振动机动力学分析

建立了弹簧非线性的原点反共振振动机动力学模型,应用平均法对系统的动力学方程进行求解,得出系统在不同参数组合情况下的幅频响应曲线。分析了上下质体弹簧非线性对系统振幅及其振幅稳定性的影响,提出利用弹簧的非线性降低共振区振幅幅值及提高振幅稳定性的方法,为完善反共振振动机的设计理论提供依据。     

带有弹性偏心块惯性振动机过渡过程的动态响应分析

针对惯性振动机启动和停车过渡过程中经过共振区时振动时幅值的急剧增大问题，提出了一种带有弹性偏心块结构的惯性式振动机，分析了振动机过渡过程的动态响应问题。应用达朗贝尔原理建立带有弹性偏心块结构的四自由度振动机系统的动力学方程。提出运用龙格-库塔法数值方法求解振动机起停过程中偏心块转动量、位置、振动机的位移与速度变量随时间的变化关系，确定振动系统在振动中的共振时的最大振幅。与固定偏心块的单轴惯性振动机响应对比，在共振时最大振幅值较后者小。同时与ADAMS振动模型仿真过渡过程结果对比，验证了理论分析的正确性。论文研究将为工程中惯性振动机共振时振幅值的减少提供理论参考。     

三角形周期脉冲载荷对轧辊轴承弹流润滑的影响

建立了三角形周期脉冲载荷作用下轧辊轴承弹流润滑数学模型,利用压力求解的多重网格法及弹性变形的多重网格积分法数值模拟了连续三角形周期脉冲载荷作用下乳化液润滑膜压力及膜厚的分布,分析了三角形周期脉冲载荷作用下润滑膜中心压力、中心膜厚及最小膜厚随时间变化的特性.计算结果表明,润滑膜中心压力的变化周期同脉冲周期一致,中心膜厚的变化滞后于脉冲和中心压力的变化;随三角形周期脉冲幅值的增大,中心压力和中心膜厚的振幅均增大,周期脉冲幅值越大,中心压力值越大,中心膜厚上下波动越大;当周期脉冲脉宽变大时,中心压力和中心膜厚的波动脉宽也变大,0.03 s后的中心膜厚上下波动范围变化微小.     

微机控制的共振式惯性振动机

惯性振动机分共振式和非共振式 2种[1] ,前者高效节能。然而 ,由于线性共振式惯性振动机存在难以克服的缺点 ,即微小的频率漂移会引起很大的幅值波动 ,因此目前在工程实践中仍采用非共振式惯性振动机。非共振式惯性振动机除了需要大的激振功率外 ,过共振区时还将发生剧烈的振动。本文在共振式惯性振动机中运用了微机控制技术 ,从而改善了其运动稳定性。基于产品制造成本的原因 ,对于大型和中型惯性式振动机械 ,该控制系统的优越性更为明显。1　惯性振动机惯性振动机框图见图 1。图 1　惯性振动机框图通常 ,惯性激振器的电机由电网供电 ,其离…     

温度场中非线性弹性地基上矩形薄板主共振

为了研究温度场中非线性地基上矩形薄板受简谐激励的主共振稳定性问题,应用弹性力学理论建立其动力学方程,应用Galerkin方法将其转化为非线性振动方程.利用非线性振动的多尺度分析方法求得系统主共振的近似解,并进行数值计算.分析温度、地基系数、阻尼、几何参数、激励等对系统主共振的影响.幅频响应曲线存在跳跃现象.随着阻尼、板厚、地积系数的增加,主共振振幅减小;随着激励幅值的增加,主共振振幅增大.随着温度系数-T1的增加,共振曲线的振幅增大;随着温度系数-T0的增加,共振曲线的振幅减小.     

空间非线性振动烘干机的近共振研究

针对线性非共振式振动烘干机工程应用上存在的诸多问题,应用非线性振动理论,将其改进为非线性近共振双质体振动烘干机,建立其力学模型与运动方程,可求得硬式光滑空间非线性振动烘干机质体振幅、幅角等参数。在此基础上进行系统振幅稳定性与近共振实验,使工作点稳定在频率比Z0=0.9附近的近亚共振区工作,解决现有振动烘干机存在的工作点滑移、振幅不稳、维修频次高、功耗过大等问题,可实现系统显著节能、降噪与高效的工程效果。     

双机驱动无摆动振动机的自同步理论研究

对一种双机驱动无摆动振动机的自同步理论进行了研究。该振动机由内、外两个质体组成,两偏心转子的旋转中心与内质体质心在同一条竖直轴上,使得两偏心转子的惯性力对该轴的力矩为零,从而消除了振动机的摆动。首先,利用拉格朗日方程建立了振动机的运动微分方程,分别得到了振动机运动自同步及其稳定性条件;然后,通过数值方法验证了理论分析的正确性,并发现系统的自同步能力与两偏心转子质量比正相关,与竖直方向频率比、共振激励角、内质体与振动系统质量比负相关。     

SiC_p/Al复合材料薄壁板谐响应动力学研究

运用ANSYS14.0软件对SiC_p/Al复合材料平板结构薄壁件的共振特性进行谐响应动力学分析,研究了激振力大小、激振力施加位置对试件共振特性的影响。结果表明:SiC_p/Al复合材料薄壁板第2阶振型为薄壁板自由端两边角的局部振动,发生共振时振幅最大;试件发生共振时的振动幅值、速度和加速度随激振力幅值的增加而增加;激振力施加位置直接影响试件发生共振时的振动幅值,其中高度方向上施加激振力的位置对试件振幅的影响更大。     

基于空间统计学的机床动力学特性

机床刚度、固有频率等动力学特性随着机床部件位置、姿态在工作空间中的变化而变化。对机床动力学特性的研究不仅需要考虑到机床质量、刚度、阻尼值的大小,还应重视机床加工点的空间位置变化。采用空间统计学方法,以超精密机床固有频率这一关键动力学性能为例,分析机床动力学性能与机床位置姿态之间的数学关系,选取机床动态特性变异函数,建立动力学性能变化预测的Kriging方法模型,研究动力学特性在工作空间中的变化规律以及动力学特性空间信息的表述方法。将所建立的模型与正交多项式方法、径向基神经网络方法、二阶响应面方法等方法建立动力学性能预测分析模型比较,空间统计学Kriging方法所建立的模型R²检验大于0.96,在四种模型建构方式中为精确度最优,能够在完整工作空间中准确地描述机床动力学特性。基于空间统计学的机床动力学特性研究为机床的动力学设计提供了新的设计分析方法及相应的技术支持。     

惯性圆锥破碎机多体动力学分析及试验验证

惯性圆锥破碎机存在整机振幅大且能耗高等问题，制约了其在工业领域的进一步发展，其多体动力学求解可以为明确各主要动力学参数与整机振幅和能耗的关系提供理论计算方法。采用绝对坐标法建模，将动锥的纯滚动约束等效为完整和线性非完整约束，得到了含一阶线性非完整约束的微分代数方程组,提出了基于隐式Runge-Kutta积分变步长的LU状态空间法。在稳定工况下，对定锥各测量点动态响应的仿真结果和工业现场试验结果进行对比分析，验证了模型和数值算法的有效性。计算结果表明：驱动转速、定锥质量、阻尼系数和动锥质量对振幅的影响较大，刚度系数对振幅几乎没有影响；增加定锥的质量可以有效降低单位能耗；在一定范围内，增加阻尼系数会造成阻尼耗散增大，使单位能耗升高。     

基于波传播和阻抗特性的裂纹梁损伤识别

基于结构振动波传播理论,讨论了在简谐力作用下,裂纹简支梁的弯曲波动解。为了描述由裂纹引起的梁中波传播的不连续特性,引入弯曲弹簧模型来模拟裂纹,并在此基础上提出了利用梁结构驱动点阻抗特性的裂纹损伤识别方法。以一裂纹简支梁为例进行了数值分析,得到了裂纹简支梁的驱动点阻抗特性曲线。从该曲线可以发现,梁的第一阶谐振频率和反谐振频率都随裂纹的出现而减小,并且频率减少量随裂纹尺寸的增大而增加。结合裂纹梁第一阶谐振频率与驱动点位置关系曲线,利用曲线上出现的突变点,准确地识别了梁的损伤状态和裂纹损伤位置。最后,利用已识别的裂纹位置和第一阶固有频率定量地识别了裂纹尺寸。     

液压脉振注射机塑化过程螺杆动态特性分析

采用液压激振力为驱动力的运动机构方法,将脉动压力引入到注塑成型熔融塑化整个过程。简介了塑化部分结构,分析了螺杆在动态塑化时的轴向受力状况,利用集中质量的方法建立了塑化过程广义螺杆轴向动态响应的物理和数学模型,研究了此种振动装置在塑化过程中螺杆的动态响应。结果表明,在工作频率范围内,随着振动频率增大,螺杆响应振幅减小,低频率激励的振幅放大系数高于高频率激励振幅放大系数,实验结果与理论分析相一致。     

基于SimMechnics的可调整机构设计

在MATLAB及其SimMechanics环境中建立了可调机构的仿真模型。通过曲柄摇杆机构驱动曲柄滑块机构,可在不改变执行机构的结构参数的前提下,调整驱动机构的几何参数来控制并改善执行机构的运动特性。仿真结果证明了该方法的可行性。     

基于ADAMS的翻板机驱动轴的柔性体和钢性体的仿真分析

利用SolidEdge软件对翻板机进行三维实体建模,再导入ADAMS软件并对翻板机驱动轴的柔性体和刚性体进行仿真分析,得到翻板机驱动轴的柔性体和刚性体质心的位移、速度、加速度、角速度、角加速度曲线图。通过驱动轴的柔性体和刚性体分析,为翻板机的结构优化奠定了基础。     

分布式驱动电动汽车操纵稳定性影响因素分析研究

为了探究影响分布式驱动电动汽车操纵稳定性的因素,以某车型为研究对象,对各影响因素进行仿真分析.基于Carsim软件和Simulink软件分别建立了整车动力学模型和电机模型,通过改变汽车的行驶速度、质心高度、质心前后位置以及路面附着系数,对整车操纵稳定性进行仿真分析,分别获得了不同行驶速度、不同质心位置和不同路面附着系数...