裂纹梁单元在曲轴裂纹分析中应用
为分析裂纹对曲轴振动特性的影响,根据曲轴常见裂纹的特点,提出计算含有横向裂纹的矩形截面空间梁单元刚度矩阵的新方法.该方法首先被应用于分析含裂纹悬臂梁的振动模态,经验证后再用来模拟内拐角处出现裂纹的曲柄臂.在此基础上,针对一根含裂纹的直列式四缸发动机曲轴建立有限元模型,对其振动特性和动态响应特性进行模拟分析,为实现利用振动分析技术检测曲轴裂纹奠定基础.
高速织机综框的动态特性分析与设计
综框是开口机构的主要工作部件,其动态性能的好坏会直接影响织机的正常工作。针对不同筘幅的综框,在SolidWorks软件中建立有限元模型,并计算求出综框的各阶模态振型,分析了其动态特性对织机的影响。提出了综框设计时改进其动态特性的措施和方法。
高速列车外风挡振动问题研究
高速列车外风挡抖动是近年来出现的新课题,由其导致的内风挡异常抖动和高噪音也成为高速列车领域研究的热点和重点,本文从高速列车外风挡变形、振动的成因着手进行深入研究,利用实验监测手段、对其振动特性、气动性能特性进行了层层深入剖析,最终找到问题的根源、触发条件,在此基础上进行结构改进;并对改进结构进行模态测试和仿真分析验证,进而得到更好的改进结构,为外风挡制造、研究及运用过程中的问题解决提供清晰明确的指导方案。
基于Laplace变换的干气密封轴向自由振动与强迫振动解析研究
高速旋转设备的转轴振动给干气密封的动态稳定运行带来了极大的挑战。基于Laplace变换推导获得了不同“阻尼-刚度-质量”数值条件下干气密封轴向自由振动、强迫振动位移响应及其周期峰的显式解析表达式,研究了浮动环质量、激励频率、刚度和阻尼参数对干气密封轴向自由振动及其过渡振动阶段性能、轴向强迫振动周期峰的影响规律。结果表明:在干气密封轴向自由振动中,系统轴向总阻尼起着决定性作用,过阻尼状态和欠阻尼状态下浮动环质量和系统轴向总刚度对密封自振特性影响差异明显;在强迫振动中,过大的弹簧刚度和辅助密封阻尼不利于密封追随性,较大的轴向气膜阻尼和当超过一定阈值时较大的轴向气膜刚度有利于密封追随性。研究结果为干气密封动态稳定性评估和结构设计提供了理论指导。
挖掘机二通插装阀控激振系统换向频率特性研究
为了提高挖掘机液压激振系统运行稳定性,开发了一种同时包含先导阀与二通插装阀的插装型激振阀,有效克服了传统滑阀式电液伺服激振阀存在低频宽的缺陷。通过设置不同系统压力与节流孔径来获得相应激振频率,使激振系统成本显著下降。研究结果表明:换向阀的阀芯位移呈现正弦特征,换向行程为7.12 mm,换向频率282 Hz。设定节流孔直径为6 mm时,换向频率达到312 Hz,换向行程增大至8 mm最高值。换向频率与面积比间呈正相关特征。提高系统压力后,换向阀达到了更大换向频率。仿真与实验结果显示:变化规律基本一致,相对于仿真曲线,实验得到的激振频率更小,验证了本设计系统的正确性。该研究结构易于实现,具有较好的推广价值。
基于UG和ANSYS的高压涡轮盘振动特性分析
有限元分析软件ANSYS具有精确的解算器,而软件UG具有良好的前处理即三维建模、有限元网格划分及载荷施加能力,若将两者完美地结合起来就可以很好地解决有限元分析问题。在UG中首先建立了某型航空发动机高压涡轮盘的三维实体模型,然后进入其高级仿真模块,建立了涡轮盘的三维有限元模型。从UG中导出ANSYS的输入文件,再将此文件导入ANSYS中进行振动特性分析,实现了两者的完美结合,对航空发动机的动力分析有一定参考价值。
金属橡胶复合叠层耗能器试验研究
设计了金属橡胶复合叠层耗能器,并进行了试验研究。试验结果表明,复合叠层耗能器的振动特性与振幅和频率有关,是一个具有多种阻尼成分的复杂的非线性迟滞系统,其性能优于橡胶耗能器。试验研究为复合叠层耗能器的优化设计及实际工程应用提供了大量的试验依据。
基于Workbench的牵引电机转轴的模态分析
利用Pro/E 4.0建立了外径为186 mm的异步牵引电机转轴的三维立体模型,将模型导入ANSYSWorkbench软件中,运用ANSYS Workbench有限元分析软件对该型号电机转轴进行了模态分析,得出了电机转轴的振动特性,为分析转轴的振动特性提供了理论依据,也为以后进行更深入的分析打下基础.
油温对射流管式伺服阀力矩马达振动特性的影响
共振可能导致压力伺服阀失效.分析某飞机射流管式压力伺服阀材料的温度特性以及力矩马达衔铁组件在不同油温下的固有频率特性, 同时进行了热振动环境下的谐响应分析.结果表明: 油温升高, 飞机压力伺服阀力矩马达的固有频率下降, 且呈近似线性关系; 温度的升高对力矩马达衔铁组件的共振峰值幅度增大影响明显, 高温下飞机压力伺服阀更容易发生共振.
气体静压导轨气膜振动的数值模拟
气体润滑气膜振动现象对超精密加工与测量的精度有重要影响,为了研究气膜振动的成因,本文应用了k-E湍流模型,对双节流孔的气膜流场压力的振动进行了数值分析.气膜厚度、气膜入口流场条件和双节流孔的间距分别单独调整以分析其对气膜振动的影响.分析结果显示:气膜参数决定了流场的特性,气膜厚度减小将会增大导轨的承载能力;周期性的气膜人口流速将增大气膜的振动;双节流孔的间距增大也会大大增加振动.