对一类迟滞非线性隔振器进行研究,提出了动力模型的建模方法,用此方法建立了钢丝绳隔振器的动态模型.由所建模型重构恢复力-位移回线并与试验回线比较,结果表明:理论回线与试验回线吻合好.用此模型研究这类隔振器的非线性阻尼特性,研究表明:这类隔振器的阻尼随振幅和频率变化,阻尼成分丰富,既有粘性阻尼,又有干摩擦阻尼和'高阶”阻尼.该模型能很好地描述这类非线性隔振器的阻尼特性,这为设计多个宽频工作区来兼顾缓冲、隔振奠定了动力学基础.文中提出的建模方法适用于有非线性特性的隔振、减振器材的建模和刚度及阻尼特性的研究.

对一种增强泡沫塑料隔振器进行试验数学建模.在分析隔振器振动试验数据和研究结果的基础上, 根据位移-恢复力滞回曲线对应速度大于零和速度小于零的情况,把回线分解为上下两条.利用隔振器性质相同、安装几何对称条件、上下两条恢复力曲线关于位移反对称的特性,用幂函数多项式,按最小二乘的原理拟合代表试验数据的上下两条恢复力曲线,并经数学变换,把恢复力分解成非线性非滞回弹性恢复力和滞回非线性阻尼力两部分.研究结果表明,这一思路和方法是可行的.研究为这类隔振器数学模型建立提供了有效手段,为恢复力的参数识别提供了极大的方便,也为隔振器动力设计及动力优化奠定了良好基础.

弹性联轴器试验台的机座是试验台的关键部件,它的承载能力决定着试验台的最大试验范围及试验数据的精确度,为了确保其可靠性,必须对其静态应力进行分析。本文以大挠度弹性联轴器试验台的机座为研究对象,应用SolidWorks中的插件COSMOSWorks对其进行静态应力分析,校核机座强度,并给出减小应力、提高安全系数的有效措施,以提高机座的可靠性。实践证明,该方法较其他有限元软件简单实用,大大提高工作效率。

弹性轴类零件液压伺服扭转振动试验机在实验过程中,由于系统非线性及负载变化或干扰因素的影响,其控制系统参数及数学模型易发生改变,导致控制效果变差。针对该试验机的控制系统,提出了基于BP神经网络(BPNN)的PID自适应控制算法。利用MATLAB/Simulink工具箱对该算法进行仿真实验。结果表明结合了神经网络特点的智能PID控制器具有响应快、精度高、鲁棒性好和抗干扰能力强等优点,改善了控制系统的动态性能。

针对液压伺服扭转试验机系统,提出一种基于Solidworks/Matlab的系统联合建模与仿真方法,通过机构的实体造型建立机构模型并进行仿真。该建模方法具有较高的准确性与便捷性。分别在位置闭环与力闭环控制器的作用下,对系统的响应性能进行仿真分析,验证了液压伺服扭转试验机系统的可行性,为液压扭转试验机系统的设计提供理论依据。

超深矿井提升多层缠绕卷筒的绳槽型式对于提升钢丝绳振动和平稳缠绕具有极其重要的影响,对多层缠绕卷筒的平行折线绳槽过渡区在不同非对称参数情况下的提升钢丝绳振动进行研究,提出研究提升钢丝绳悬绳横向振动并把其振动幅值大小作为多层缠绕绳槽非对称型式优劣的评价指标。在研究矿井提升系统及钢丝绳在过渡区运动行为的基础上,建立提升系统的动力学偏微分方程组和激励函数,应用Galerkin方法将偏微分方程组离散成常微分方程组,并以某超深矿井为例,仿真研究平行折线绳槽在两折线过渡区具有不同非对称系数情况下对提升系统振动的变化规律。研究结果表明,绳槽形式的确定,究竟选择对称布置还是非对称布置,需根据提升系统参数决定,所用研究方法和所得结果可为正确设计和选择多层缠绕卷筒的平行折线绳槽提供科学指导。

分别采用CFX计算出三种工况下叶轮的气动压力分布,利用ANSYS计算出只受离心力载荷作用时的叶轮应力和变形。通过单向耦合得到两种载荷共同作用时的应力、变形结果,最后对叶轮进行了强度校核。结果表明,最大等效应力发生在叶片前缘与轮盖交接处,最大变形发生在叶轮出口处。叶轮的应力主要受离心力载荷的影响,而受气动载荷的影响较小。随着流量增加,最大等效应力和最大变形量随之减小。强度校核表明叶轮满足要求。文中为叶轮的流固耦合的强度计算提供了一种参考,从仿真角度揭示了叶轮的应力分布,为理论分析提供了佐证。

结合大功率扭转振动／疲劳试验机的实际需要，设计了液压伺服系统，对伺服控制系统进行了动态仿真，分别建立了位置控制系统和力控制系统的数学模型，采用频率分析法，分析了其动态性能，为系统控制提供理论依据。