紧固件横向振动的动力学特性分析

本文对紧固件横向振动试验台在进行紧固件的横向振动试验时 ,试件的受力情况进行了较为详细的分析 ,指出了试件在弹性变形阶段和相对滑动阶段的不同特点 ,并依此建立了试验台的动力学模型     

水轮发电机组横向振动特性分析

推导建立了水轮发电机组系统动力学方程.对运动微分方程进行数值积分,分析了发电机转子的质量偏心及水轮机转子的质量偏心对水轮发电机组系统横向振动特性的影响.数值分析结果表明,发电机转子、水轮机转子的横向振动及大轴在上、下导轴承和水导轴承处的横向振动,经过充分衰减后,轴心轨迹都是圆形,但它们的半径并不相同.随着发电机转子的质量偏心的不断增加,大轴在3个导轴承处的横向振动出现了明显分岔现象,振动为周期1及复杂的拟周期运动.大轴在3个导轴承处的横向振动,随着水轮机转子的质量偏心的不断增大,没有出现分岔现象.     

振动清扫器对输送带横向振动特性的影响分析

针对传统振动清扫器的缺点,提出一种新型的振动清扫器及其工作原理,建立了振动清扫器作用下输送带的横向运动弦线动力学模型,导出了输送带的固有频率计算公式,并得出了其主要影响因素。通过工程应用实例分析了输送带固有频率随影响因素的变化规律及影响程度,确定了各参数的合理取值范围,从而避免振动清扫器工作引起输送带发生共振的风险,为振动清扫器设计及布置位置的确定提供了理论依据。     

岸桥前大梁铰支座支承对其横向振动的影响

基于神经网络随机模拟技术，对脉动风荷载作用下岸桥前大梁有限元模型动力学时域分析表明，前大梁根部和销轴支座之间的间隙会增强前大梁的横向振动，并验证了脉动风荷载是引起横向振动的主要原因。提出了在前大梁铰支座处使用橡胶弹簧的弹性支承，以减小前大梁的横向振动。对比前大梁在无间隙、有间隙和橡胶弹簧支承下的动力学分析结果，当弹簧高度为20～30mm、硬度为40-60时，对减小前大梁振动的效果为佳，因大梁前端位移峰值较有间隙支承时下降了约10％，第3阶固有频率提高了17％左右。说明将前大梁铰支座支承改为弹性支承，对减小岸桥前大梁横向振动的效果十分明显。     

轴的横向振动动态特性设计

针对分级变速的传动轴,提出一种动态设计方法.采用有限元模型建立了轴的横向振动方程.以模态频率对结构尺寸的灵敏度为依据,对影响动态性能敏感的参数进行修改,使轴的前几阶或某几阶模态频率恰好处于预先指定的一组期望值上,得到多种修改方案.为了兼顾结构工艺性的要求,采用了优化方法,获得满足动态性能的最小修改量.该方法也可以用于其...     

考虑横向振动的热弹流润滑分析

数值模拟接触固体的横向振动对点接触热弹性流体动力润滑的影响。结果揭示出接触固体的微小横向振动就会造成接触区中油膜压力、膜厚和温度的显著变化,接触区中产生多重凹陷并不断移动。重载下由于动态效应产生的凹陷的移动和合并及热效应的作用,使得膜厚不但不随载荷的增加而减小,反而随载荷的增加而增加。     

横向电磁式振动能量采集器的设计与制作

基于微机电系统(MEMS)设计了一种结构新颖的横向电磁式振动能量采集器,用于把周围环境中振动的机械能转化为电能.该能量采集器主要由两块长方形永磁体、螺旋铜线圈、质量块-弹性梁振动系统及衬底等构成.选用有限元分析软件对器件结构参数进行了仿真分析与优化,并利用电镀技术制作螺旋铜线圈,KOH湿法腐蚀和深反应离子刻蚀(DRIE)技术制作质量块-弹性梁振动系统,然后与永磁体一起组成了体积大约为100 mm3的能量采集器样机.对制作好的电磁式振动能量采集器样机的振动特性测试表明:质量块-弹性梁振动系统的一阶固有频率为241 Hz;在频率为241 Hz、加速度为2.8 ms-2的外界振动激励下,负载两端产生的交流电压峰峰值为9.2 mV.另外调节质量块和弹性梁的参数,还可以得到不同固有频率的能量采集器.该能量采集器实现了从机械能到电能的转化,对无线传感器件的发展和应用很有意义.     

考虑横向稳定杆的车架有限元分析

介绍了稳定杆有限元建模的要点,在建立了包括横向稳定杆在内的重型载货车车架有限元模型的基础上,讨论了稳定杆对车架强度和刚度的影响。包括横向稳定杆在内的车架结构分析模型的建立,对重型载货车车架设计有实际意义。     

阻尼比对输送带横向振动特性的影响研究

为避免带式输送机输送带发生跑偏或引起机架共振现象,影响带式输送机输送带正常摩擦传动,分析了输送带微元受力状况,建立带有黏性阻尼的输送带横向振动方程。基于Recurdyn仿真软件,建立带式输送机虚拟仿真模型。在不同的3个位置布置横向位移传感器,分析了带式输送机启动阶段与平稳运行阶段输送带横向振动特性,研究输送带阻尼比对横向振动的影响,通过分形盒维数定量研究输送带横向振动的系统稳定性。结果表明:输送带阻尼比对带式输送机横向振动影响较大,适当调整输送带阻尼比,能够有效降低输送带横向振动程度,当阻尼比在0.4～0.6内时,输送带横向振动位移盒维数较低,带式输送机系统稳定性较好。     

弹性边界条件下圆板横向自由振动特性分析

采用谱几何法(spectro-geometric method,简称SGM)分析了弹性边界条件下圆板横向自由振动特性。首先,将圆板的振动位移容许函数描述为一种谱形式的改进三角级数,并采用沿边界均匀分布的约束弹簧来模拟弹性边界条件;然后,将未知级数展开系数看作广义变量,应用瑞利-里兹法从能量的角度推导弹性边界条件下圆板结构横向自由振动系统特征矩阵方程;最后,设计搭建了相关实验台架,对圆板结构横向自由振动模态参数进行测试。将文中方法计算结果与文献解、有限元计算结果和实验结果进行对比,验证了谱几何法求解圆板横向自由振动问题的正确性和计算精度。     

葵形拱桥结构受力分析

以一座在建的葵形拱桥为例,采用Midas软件建立了全桥仿真模型,分析了主腹拱不同的连接方式及拱顶段不同的结构形式对葵形拱桥结构受力性能的影响。计算结果表明:对于葵形拱桥结构的受力,主腹拱铰接优于刚接,拱顶段采用实腹式优于叠合梁式。     

考虑温度等多因素影响的拱桥吊杆张力识别

基于Euler-Bernoulli梁理论,综合考虑了抗弯刚度、长度、减振垫、附加质量、弹性支承、黏性护套和环境温度等因素的影响,建立了吊杆张力与振动频率的解析表达式。首先,提出了边界影响系数法,针对不同边界条件计算拱桥吊杆边界影响系数,给出了边界影响吊杆张力实用表达式;然后,以刘江黄河大桥为例进行验证,利用在综合考虑多因素影响的解析表达式计算吊杆张力时,长吊杆张力计算最大误差为1.10%,中、短吊杆张力计算最大误差不超过1.12%;最后,利用边界影响实用表达式计算吊杆张力时,最大相对误差不超过2.38%。结果表明:考虑温度影响时,采用复杂边界条件下的解析表达式计算精度提高了11.39%,采用实用表达式计算时精度提高了11.38%。边界影响系数法建立的实用表达式计算精度较高,且为显式形式,实用性强。     

环吊检修拱架对穹顶影响的分析与对策

针对中广核工程有限公司CPR1000核电站建设,介绍了核岛环吊及其检修拱架的功能和构成,介绍了检修拱架安装对后续施工的影响,分析了在实现检修拱架安装的同时,为保障核岛穹顶的安全吊装,以及为保障环吊的安全运行,所采取的对策与技术措施,总结了工作中的成功经验,为后续核电建设提供经验借鉴。     

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。     

径向载荷下单壁碳纳米管振动频率分析

碳纳米管的基频对外载荷非常敏感.将碳纳米管作为微纳米应变/力传感器敏感元件时要求对基频和外载荷之间的关系进行深入的研究.在单壁碳纳米管分子结构力学模型的基础上,研究了径向载荷和单壁碳纳米管基频之间的关系.结果表明:基频随着径向拉力载荷的增加而线性增加,随着径向压力载荷的增加而线性减小,并且基频对压力载荷更加敏感.     

鼓式制动器制动低频振动特性的有限元分析

采用有限元方法分析了鼓式制动器低频制动的振动特性,并进行了验证。在鼓式制动器机理分析的基础上,以一款商用车上使用的鼓式制动器为原型建立了鼓式制动器低频制动时振动的有限元模型,通过模拟计算制动过程中的瞬态响应,分析了鼓式制动器在制动过程中低频振动的特性。试验结果表明,有限元分析结果与试验结果基本一致。     

离心力对金属热切圆锯片固有频率的影响

利用有限元软件分析了旋转离心力对金属热切圆锯片固有频率的影响,结果表明:离心力使锯片的固有频率有所提高,对于低阶频率尤其明显,因此研究锯片声振特性时应考虑离心力对固有频率的影响。     

基于力信号的低频振动制孔刀具磨损状态分析

为分析碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)/钛合金(TC4)叠层材料低频振动制孔工艺下刀具磨损状态,开展基于切削力信号的制孔刀具磨损状态研究.通过采集CFRP/TC4叠层材料低频振动制孔过程中的切削力信号,进行时域和频域分析,探讨各信号特征量与刀具磨损状态之间的联系.研究结果表明:CFRP/TC4叠层材料低频振动制孔轴...     

波形钢腹板PC简支箱梁桥的扭转振动频率分析

为精确计算波形钢腹板预应力混凝土(prestressed concrete,简称PC)简支箱梁桥的扭转振动频率,在考虑箱梁自由扭转扭矩与约束扭转扭矩的基础上,运用D′Alembert原理推导了波形钢腹板PC箱梁桥的扭转振动频率方程,给出了与该桥型扭转振动频率求解相关的极惯性矩、扭转常数及扇形惯性矩的计算方法,并根据简支梁的边界条件求得了该桥型扭转振动频率的计算公式。制作了波形钢腹板PC简支试验梁,对其进行了动力特性测试获得自振频率和振型,在建立试验梁的ANSYS有限元模型时提出波形钢腹板与混凝土翼板实现刚性连接的方法,结合试验梁的实测值和有限元计算值验证了波形钢腹板PC简支箱梁桥扭转振动频率计算公式的正确性。分析了自由扭转扭矩和约束扭转扭矩单独作用时对波形钢腹板PC简支箱梁桥扭转振动频率的影响,研究表明,约束扭转扭矩对其扭转振动频率的影响较大,而自由扭转扭矩对其扭转振动频率的影响很小。     

基于LHS冷却塔敏感性分析及频率估算

现有冷却塔结构自振频率主要基于有限元分析手段,缺乏简单有效的冷却塔自振频率估算公式。为解决该问题,以国内某179m高的大型冷却塔为基准塔,首先,通过改变结构典型参数(塔高、喉部高度、喉部直径、进风口高度和支柱截面积)获得基准塔的38个模型并进行动力特性分析,同时提炼出基频和倾覆频率随结构参数的变化规律;然后,用扰动法和拉丁超立方抽样(Latin hypercube sampling,简称LHS)两种方法进行结构自振频率参数的敏感性分析,获取了不同阶数下各参数的敏感因子,在此基础上,创新性地拟合提出考虑敏感因子权重值的多参数基频和倾覆频率的实用估算公式;最后,验证自振频率估算公式的精度,选择课题组已有研究的冷却塔进行了误差分析。揭示结构参数对大型冷却塔自振频率的敏感性具有重要意义,可为冷却塔结构抗风抗震设计、动力特性优化设计等提供指导。