轻型货车驾驶室有限元模态分析与优化设计

建立了某轻型货车驾驶室结构的有限元模型,计算了其前8阶自由模态和振型.通过分析驾驶室不同阶的模态频率、振型和车身局部振动特性,为使车身具有更合理的动态特性,提出了相应的结构和尺寸改进措施.     

万能工具铣床的结构动力修改

本文根据试验模态分析技术,对 X 8132万能工具铣床的动态特性进行了研究.分别用稳态正弦、瞬态脉冲和伪随机三种激振方法,对铣床进行了动态试验.测试教据在信号处理机上进行了处理;识别出了铣床的模态参数和各阶模态振型;找出了铣床结构的主要薄弱模态和薄弱部件.针对铣床的薄弱部件,进行了结构动态特性的改进设计.改进后的切削对比试验表明,铣床的动态特性有了显著提高.     

简化的舱段船壳模型试验模态分析

工厂加工的试验模型与设计模型有时存在一定的差异，致使试验模型的动态特性与设计模型的动态特性不一致，本文中用于振动主动控制实验研究的舱段船壳模型就属于这种情况。而舱段船壳模型的动态特性对于其振动主动控制研究是很重要的、应用锤击激励法和LMS，CADA—X结构动态测试与分析软件对简化的舱段船壳模型上部平板进行模态试验，得到了前六阶固有频率、阻尼和振型，经模态置信准则检验，所测试验模态参数真实有效．将试验模态参数与有限元计算模态参数比较分析，找出了试验模型的加工缺陷，即船壳模型上部平板存在初挠度，致使试验模态与有限元计算模态的某些阶模态参数存在很大差别。     

前卸料混凝土搅拌运输车车架结构模态分析

有限元模态分析和试验模态分析方法是辨识车辆结构动态性能的一种有效手段。为分析前卸料混凝土搅拌运输车车架的动态特性,建立了以板壳单元为基本单元的车架有限元模态分析模型及模态试验系统。应用NASTRAN有限元分析软件计算了该车架在自由状态下的模态参数,并进行了模态试验,提取模态参数。计算结果与试验结果对比分析表明,所建立的有限元模型和分析方法是可行的,可为分析车架在工作状态下的动态特性及车架结构的进一步改进提供依据。     

薄壳支架的模态分析

利用有限元理论,对某承受动态载荷产品中的关键支撑件——支架建立了有限元模型,并进行模态分析,计算了前六阶模态参数(固有频率和模态振型)。通过与试验模态分析的方法获得的模态参数相比较,证明计算结果是合理的,提出了对结构的修改意见以提高结构的动态特性。     

磁悬浮轴承-转子系统的理论与试验模态分析

通过对磁悬浮轴承一转子系统的模态分析,可为系统的振动特性分析以及结构动力特性的优化设计提供依据.在NASTRAN中建立了相应的磁悬浮轴承-转子系统三维有限元模型,计算前4阶固有频率、振型和临界转速,用锤击法对磁悬浮轴承-转子系统进行试验模态分析.结果表明,其分析结果与试验模态分析结果基本一致,NASTRAN对磁悬浮轴承一转子系统的动态仿真对系统设计有一定的指导意义.     

一种工业机器人模态分析仿真与试验研究

以某工业机器人为研究对象,基于模态理论,通过仿真和试验方法开展机器人的模态分析. 首先建立典型姿态下机器人的三维模型,利用ANSYS Workbench软件与ADAMS软件分析机器人的理论模态,得到固有频率和模态振型等动态特性,并确定了振动薄弱部位. 其次使用力锤法开展机器人试验模态分析,并对机器人进行振动试验验证仿真结果的正确性. 最后针对振动表现剧烈部位提出优化方案. 分析结果表明:该机器人关节2、关节3易引起低频振动,且机器人小臂相对其他部件刚性较弱. 研究结果可对机器人优化设计与工作性能改进提供理论和试验参考.     

结构裂纹故障的模态仿真诊断分析

应用有限元仿真法，通过对裂纹故障结构频率和模态的计算分析，得出了带伤结构系统的裂纹长度和裂纹位置对结构不同阶频率和模态的影响，总结了带伤结构动态特性的一般规律，得出可以通过结构频率及模态的变化的分析来对结构的损伤程度进行故障诊断分析的结论。     

高速卧式加工中心主体结构试验模态分析

对高速卧式加工中心主体结构进行试验模态测试,得到了主体结构的各阶固有频率、阻尼比、刚度等模态参数以及模态振型.通过分析其动态特性,确定了机床结构的薄弱环节是主轴前端轴承处及近丝杠立柱,给出了结构改进措施;并且,通过分析主轴前端动刚度,确定了影响机床加工稳定性的目标模态,为进一步提高机床加工效率提供了可靠的改进依据.分析结果表明:试验模态分析技术是提高机床抗振性能和加工稳定性的有效方法.     

汾西TFC6905-3型发电机的机体模态分析

利用有限单元法对发电机机体进行建模与模态分析,分别计算在自由无约束状态下和约束状态下的前15阶模态的固有频率和振型.通过动态系统建模与分析,得到了结构模态参数,通过模态实验验证了自由状态下的模态分析法更具合理性.另外,通过模态分析可知,结构的固有频率不仅和材料属性,如重量、刚度、阻尼等有关,同时还与边界约束条件有关.     

基于水平单向偏心结构的二维MPA方法

目前结构性态评估方法的研究基本都是以单自由度体系和单向地震动输入为前提的,而实际地震动的多维性、结构的空间耦合特性使目前基于单自由度体系的结构性态评估方法存在较大的局限性。本文在对水平偏心结构模态分析的基础上,建立了单向水平偏心结构的等效二自由度模型（EDDOF）,用以表征单向非对称结构体系的平扭耦联效应。然后对EDDOF体系进行了振动特性分析,在验证EDDOF模型正确性的基础上,提出了二维MPA方法（2DMPA）,并通过一个偏心钢框架结构算例验证了2DMPA方法的正确性。结果表明：本文提出的二维MPA方法可以精确描述单向非对称结构的弹性地震反应,在非弹性情况下的精度较高,可用于偏心结构的性态评估。     

Seismic performance evaluation procedure of asymmetric plan structures

Plan asymmetry leads to lateral-rotational coupled effects on structural response characteristics.This investigation deals with a simplified method for performance estimation of structures with asymmetric plan.By taking the eccentric characteristics of structures into account,an equivalent triple-degree of freedom (ETDOF) system,which is constructed by eccentric mass,rigid links and springs,is proposed.The modal pushover analysis (MPA) method for asymmetric plan structures is proposed.The target displacement is determined by constant strength spectrum.The applicability of proposed method is discussed.A generic mass eccentric 4-story steel frame is analyzed by the proposed MPA procedure and nonlinear time history analysis (NTHA).The results show that the maximum deformation obtained from MPA has a good agreement with the NTHA results.The proposed MPA procedure is reliable and effective for evaluating the performance of asymmetric plan structures.     

基于MPA的单向偏心结构性态评估方法

为研究水平单向偏心结构的性态评估问题,在对偏心结构模态分析的基础上,建立了等效二自由度(EDDOF)简化模型,并用其计算包含平扭耦联效应的单向非对称结构地震反应.通过弹性反应分析,验证了EDDOF模型的正确性.将MPA方法用于单向偏心结构,提出了基于MPA的单向偏心结构性态评估方法.通过一个偏心钢框架结构算例验证了方法的正确性.结果表明:简化模型结合MPA方法,可以精确地描述单向非对称结构的弹性地震反应,对非弹性反应的计算精度也很好,且计算效率较高.     

全地形车车架结构分析

车架是全地形车的主要承载部件,用Pro/E对全地形车的车架进行实体建模,导入有限元软件HperMesh对其进行了应力、变形分析和模态分析,验证了车架设计的合理性.     

轨枕路基疲劳试验机加载反力架设计与优化

针对目前动力加载反力框架刚度过小、结构形式不合理和材料用量过大等不足,系统地进行反力架的设计与优化。通过SOLIDWORKS建立4种不同结构形式加载反力框架的三维模型,使用ANSYS和ABAQUS静力分析了不同结构反力框架的刚度、强度大小及分布范围,并对比用钢量、力学性能指标,选出鱼腹梁结构形式进行优化设计。针对鱼腹梁反力架,通过 ANSYS的模态分析得到其固有频率及振型,发生第一次垂向振动的频率为25.6Hz,满足10Hz作动器加载不引起共振的要求。通过瞬态分析模拟了10Hz作动器试验时,反力框架的振动响应情况,最大位移为1.128mm,但5s后逐渐稳定在0.720mm,满足动载荷精度和刚度要求。研究表明,相比于其他3种结构形式,鱼腹梁结构刚度最大、最经济,既满足动载荷刚度要求也节省了钢材。     

轿车白车身模态试验与有限元模态分析的对比

以某轿车白车身为研究对象,利用模态试验分析方法研究该白车身的振动,用随机信号对白车身进行激励,测得固有频率、阻尼、振型等模态参数.并与该白车身的有限元模态分析结果进行对比,用分析结果的差别评价该白车身动态特性.     

考虑SSI影响的钢管混凝土框架模态分析

为了进一步了解土体对其上部结构动力特性的影响,对土体采用弹簧-阻尼单元进行模拟,建立一个四层圆钢管混凝土框架结构在考虑土-结构相互作用（SSI）的有限元分析模型。为了比较,建立了相同结构底部刚接的结构体系模型。对两种结构体系的动力特性参数进行了分析比较,发现考虑SSI影响的结构自振频率比底部刚接的自振频率要小,降低的幅度在7．64％13．06％之间;高阶振型变化明显。研究表明,SSI对钢管混凝土框架的动力特性有一定的影响,在其抗震设计和结构损伤检测方面应该进行适当地考虑。     

电动自行车主车架模态特性分析及灵敏度研究

为探讨电动自行车主车架的动态性能,对某全悬架电动自行车的主车架结构进行了弹性模态特性分析.应用ANSYA软件建立了主车架结构的有限元模型,分析了车架的模态频率和振型.结果表明有限元计算结果与实验测试结果相符.结合该车架的振动特性,应用模态灵敏度分析技术,研究了车架各部分结构的壁厚参数对电动自行车第一阶模态频率的影响关系,通过改变车架不同构件的壁厚可使车身具有较合理的动态特性.为电动自行车进一步的动力学分析提供了理论依据.     

基于ANSYS的轿车副车架动力学拓扑优化

以上海大众某车型的前副车架为研究对象,建立了副车架的有限元模型,通过ANSYS进行自由模态试验．验证了模型的准确性;对副车架进行频率拓扑优化。根据得到的拓扑密度云图对副车架模型进行了参数优化。模态分析计算的结果表明优化后副车架的振型与原模型保持一致,低阶固有频率有显著提升,固有频率得到了优化。     

某三轮摩托车车架模态特性分析

分别采用有限元法和试验模态分析法对某三轮摩托车车架进行了模态分析．对2种方法的分析结果进行了对比,验证了所建有限元模型的正确性．得出该车架的前10阶固有频率及振型特征,使摩托车的结构在设计中尽量避免共振和噪声,加强其稳定性、舒适性,为车架的改进设计提供依据．