轴向柱塞泵的模态仿真
以斜盘式轴向柱塞泵作为研究对象,运用有限元分析的方法,对其施加满足实际工况的约束,在计算机容量允许的情况下,选择精度更高的单元和划分更细的网格密度,计算出柱塞泵的固有频率以及模态振型。为了验证有限元法计算结果,又通过实地的振动试验,具体测出了柱塞泵的共振频率,验证了有限元计算结果的正确性。利用经过验证的有限元模型,在计算机上作结构改进仿真设计,找到提高柱塞泵共振频率的措施。通过多种方案比较,本文采用将柱塞泵前端的圆柱滚子轴承改成深沟球轴承,可以实现在不改动柱塞泵其他零件尺寸的前提下,提高柱塞泵的模态频率,使柱塞泵更不易发生共振。
阶梯圆盘复杂设计程序中参数初值的确定
阶梯型圆盘辐射体因其大辐射面积、高辐射效率等优点在大功率超声领域获得了广泛的应用.由于阶梯圆盘的频率方程中包含特殊函数,且方程数目多,利用数值计算方法进行编程求解,很是耗时费力.通过对基底盘、阶梯盘和厚度等同于基底与阶梯厚度之和的平圆盘的大量计算,发现在同频率条件下,单节线阶梯圆盘的半径和节线半径与厚度为中凸部分(基底与阶梯厚度之和)的平圆盘的相应值比较接近,这就为多节线阶梯圆盘复杂设计程序中参数初值的快速确定提供了一种方法.
复合棒型换能器锥形前辐射头弯曲振动特性
宽频带声换能器在军用及民用上都有着广泛的应用,近几年来国内外都开展了一些研究工作.利用复合棒型换能器的纵向振动基频与前辐射头弯曲振动的恰当耦合,可展宽换能器的频带,前辐射头是一关键部件.本文用有限元方法计算并分析了前辐射头在水中及空气中不同边界条件下的弯曲振动特性,结果表明并非所有几何尺寸的辐射头都能激发出弯曲振动来,两端自由时和螺栓端固定时,弯曲振动基频与辐射头厚度的关系恰恰相反.
超声测距换能器振动系统的理论设计与测试
讨论了采用复合压电振子的测距换能器振动系统的设计方法,推导出在自由边界条件下复合压电振子的频率方程.找出某一特定频率下测距换能器的几何参数,并进行相同尺寸下的测距换能器实验验证.最后得到设计测距换能器振动系统的几何参数.
含变轴力的变截面梁振动特性计算方法
提出了一种含变轴力的变截面梁横向振动特性的快速计算方法。含变轴力的变截面梁,其弯曲刚度、质量分布、轴向力都是沿梁轴线连续或非连续变化的。先将变截面梁等效为多段均匀阶梯梁,即将变截面梁看作由若干均匀段组成的梁;然后基于相邻两段连接处的位移(位移、转角)和力(弯矩、剪力)连续条件,建立相邻两段模态函数间的相互关系;对常见边界条件的梁给出了计算其横向振动特性的特征方程统一形式,使用Newton—Raphson方法计算其振动特性。通过计算变截面旋转梁前3阶固有特性,与有限元结果进行比较,表明该方法具有相当好的收敛性和计算精度。
基于弯曲振动粘度测量的能耗研究
采用科氏流量计弯曲振动测量粘度其关键在于准确得到粘性力消耗的能量与粘度的关系。采用微元分析方法,系统分析了测量管中轴向无流速时弯曲振动中液体粘性力造成的能量损耗,推导出测量管谐振时消耗功率与粘度的数学模型,并用实验进行了验证。
弯曲振动减振器对扭-弯减振器扭振减振性能的影响研究
本文建立了扭-弯减振器的理论模型,推导了发动机安装扭-弯减振器后轴承系扭振的振幅表达式,研究了该类减振器的基本振动特性,从理论上探讨了弯曲捱劝减振器参数对扭-弯减振器扭振减振性能的影响。
带负载活塞杆时变长度弯曲振动求解
气缸轻量化绿色设计,需要对气缸各部件进行振动分析,将带负载活塞杆简化为悬臂梁模型,建立带负载活塞杆伸出过程中弯曲振动的无量纲动力学方程,并与全过程LS-DYNA软件仿真结果进行对比,对比结果证明了提出的模型和方法的有效性,为气缸结构设计提供了有效的分析方法。
电磁激励下开关磁阻电机转子的弯曲振动分析
由于磁链的高度非线性,开关磁阻电机运转时会产生较大的转矩波动,在定子线圈换相时产生很大的径向力;径向力作用于电机转子产生弯曲振动,导致气隙与电磁力持续变化,转子的运动变得十分复杂;因此,磁固耦合情况下的电机转子动力学已成为当前的研究热点。利用转子单齿受力的经验公式,依线圈通电时序获得了转子所受电磁合力的表达式;采用有限元方法建立了电机转子的弯曲振动方程,通过坎贝尔图分析了不同轴承刚度下的转子临界转速;依据数值方法对转子的运动轨迹进行了分析,讨论了转速对转子最大位移的影响。结果表明,在正常转速范围内转子中间节点最大位移不超过气隙尺寸,振动位移谱的能量分布与转速和转子低阶固有频率密切相关。该方法能快速掌握转子的运动规律,为开关磁阻电机设计提供动力学评价。
轴向柱塞泵的模态实验研究
以斜盘式柱塞泵作为研究对象,运用有限元分析的方法,对其施加满足实际工况的约束,在计算机容量允许的情况下,选择精度更高的单元和划分更细的网格密度,计算出柱塞泵的固有频率以及模态振型。为了验证有限元法计算结果,又通过实地的振动试验,具体测出了柱塞泵的共振频率,验证了有限元计算结果的正确性。