基于模态分析的PCB定位孔设计

PCB在现代电子设备中起着至关重要的作用,其可靠性对电子设备有很大的影响。基于模态分析理论利用ANSYS工具对PCB进行仿真,主要分析其定位孔的布局和数量对一阶固有频率的影响。由仿真结果可知,定位孔的数量和布局对一阶固有频率有很大影响,同时仿真结果也可以作为后续电子设备设计的基础。     

浮力筒对自由站立式刚性主管轴向振动的影响

复杂的海洋环境易导致自由站立式立管系统浮力筒浮力周期性变化,造成刚性主管轴向振动。当浮力筒运动频率与刚性主管固有频率重合或接近时,系统会发生共振,危及其作业安全。鉴于此,建立刚性主管轴向振动力学模型,运用数值方法求解出刚性主管轴向振动的固有频率。以浮力筒现有的5种设计工况为例,探究了各阶固有频率随浮力筒状态的变化情况;通过稳态响应分析,计算出5种工况下的动载荷放大系数。研究结果表明:刚性主管的稳态振幅与浮力筒浮力成正比,与刚性主管密度、横截面面积和总长度成反比;刚性主管顶部的动载荷放大系数与浮力筒的等效质量、刚性主管的密度、横截面面积、总长度及频率比有关,当浮力筒出现2舱破损和中心管及1舱同时破损时,系统的动载荷放大系数明显偏大;应考虑适当增加浮力筒设计水深,以减小垂向环境载荷作用,延长浮力筒垂向运动周期;尽量减小浮力筒的等效质量,增大系统的固有频率。研究结果有助于完善浮力筒和刚性主管的力学性能分析,为自由站立式立管的系统设计提供有益参考。     

非正弦振动台颤动原因分析与解决方法

对钢厂的电动非正弦振动台在测试中出现颤动和不平稳现象的根本原因进行了分析,得出此钢厂振动台受振机构的固有频率低,装配时安装精度低和某些零部件出现磨损和损坏等是振动台出现颤动和不平稳现象的根本原因。提出提高受振机构的固有频率和减少产生共振的振源是解决颤动问题的根本方法。ANSYS分析得出加厚板簧能够达到提高受振机构固有频率和使其不容易出现颤动现象的目的。     

DASP系统在连续梁模态分析中的应用

采用槽型钢作为梁模型,利用北京东方振动和噪声技术研究所开发的DASP软件系统在频域范围内对数据进行模态分析,将试验结果与Midas计算值进行比对,验证DASP软件系统的可靠性.     

基于ANSYS的铣床工作台动态特性分析

基于ANSYS软件建立了数控铣床工作台的三维有限元模型,对工作台进行了无预紧力和有预紧力情况下的模态分析,分别得出了工作台前4阶的固有频率和振型。分析结果为评定数控铣床工作台的动态特性提供了依据,也为对铣床进行进一步动力学分析打下了理论基础。     

地铁与建筑物合建中不同固有频率钢弹簧浮置板轨道的适用性分析

以基于车辆-轨道耦合动力理论的地铁-钢弹簧浮置板耦合动力模型为基础,按照钢弹簧底座位置上力相互协调的原则,建立隧道-建筑物-地基二维有限元模型。然后从分析合建结构的自振特性和钢弹簧支反力的频谱特征入手,采用1/3倍频程振级评价法探讨不同固有频率钢弹簧浮置板轨道在不同合建结构形式中的适用性。研究结果表明:①地铁与建筑物合建结构的竖向自由振动20～80Hz的参振质量比例较高,可达50%以上,而4～10Hz竖向参振质量却差异较大,这与结构尺寸和刚度有关;②4～10Hz钢弹簧浮置板都可有效削减合建结构20～80Hz的竖向振动能量,但会放大浮置板固有频率附近的振动能量;③地铁低频振动传播容易在合建结构内引起共振,因此钢弹簧浮置板固有频率应避开合建结构4～10Hz内竖向参振质量较大且较集中的频段。     

考虑不同边界约束条件下的风电机塔架固有频率分析

为了准确分析地基土刚度和基础本身刚度对风力发电机塔架动力特性的影响,利用大型通用有限元软件ANSYS对某风力发电机塔架分别建立塔筒有限元模型和塔筒及基础的整体有限元模型,对塔架进行模态分析：考虑不同的边界约束条件,包括塔筒底部刚接、混凝土基础底部刚接、基础底部和侧面均刚接、基础底部刚接侧面约束两个水平方向、基础底部加扭转和竖向弹簧、基础底部加扭转和竖向弹簧并且侧面加水平向弹簧几种模型,确定其固有频率和振型。有限元模型中,机舱质量和叶轮质量以质量单元方式加于塔筒顶部。不同约束条件下的固有频率计算结果显示,地基和基础的弹性对整体结构固有频率有一定影响,是否考虑地基土刚度和基础本身刚度的计算结果的差别为11.6%。这表明在设计中,宜考虑基础本身刚度和地基土刚度对风电机塔架动力性能的影响。最后将塔架固有频率与叶片转动频率1p（1个叶片）、3p（3个叶片）进行比较,结果显示塔架固有频率与1p上限值非常接近,对塔架系统动力特性较为不利。     

橡胶阻尼式扭转减振器固有频率计算与测试方法的研究EI北大核心CSCD

设计了橡胶试片静动态剪切特性实验夹具,测试得到了橡胶试片在不同压缩比下的静动态剪切特性。建立了表征橡胶试片静动态剪切特性的Kelvin-Voigt本构模型、Maxwell本构模型和分数导数本构模型,提出了由实验测得的橡胶试片剪切特性曲线来识别各模型参数的方法。给出了基于这3种本构模型计算橡胶阻尼式扭转减振器固有频率的方法,计算了一扭转减振器固有频率,并与测试值进行对比。结果表明:基于Kelvin-Voigt模型计算得到的固有频率不随激振振幅的变化而变化,不能表征振幅相关性,而Maxwell模型和分数导数模型计算固有频率能表征振幅相关性。大振幅激励时,利用Maxwell模型计算的固有频率与实测值的误差较大;在各种激励振幅下,利用分数导数模型可较准确计算出减振器的固有频率。     

基于复合摆倒摆串联的光学仪器气浮隔振方法研究

为解决超精密光学仪器要求兼顾超低固有频率和超低振动速度的问题,提出了一种基于复合摆-倒摆串联的超低频气浮隔振方法。利用单摆和倒摆的水平刚度作用相反、相互抵消的特性,将二者串联,研制了能够与气浮隔振系统组合使用的复合摆-倒摆串联水平隔振装置,并对其进行了建模、仿真和实验分析。实验结果表明：采用本文提出的隔振方法,气浮隔振...     

车身有限元建模与验证研究

随着计算机技术和数值分析的不断发展,CAD与CAE技术已在当今汽车设计过程中普遍采用.首先采用CATIA建立某轻型客车的简化车身几何模型,在此基础上采用HyperMesh进行网格划分.考虑到车身曲面形状复杂程度和计算精确度的要求,主要采用了四边形单元来划分网格,在一些对模型精度影响不大或曲面较复杂的地方采用三角形单元来划分网格,将得到的网格化模型导入ANSYS,计算得到各阶固有频率及模态振型.最后通过试验,将试验模态与计算模态进行对比分析,验证所建车身有限元模型的可靠性,从而为后续车身动力学特性分析打下基础.