遗传算法在暴雨强度公式优化问题中的应用及Matlab实现

介绍了遗传算法在实现暴雨强度公式优化问题中的应用,给出了在Matlab语言环境下实现编码、译码、选择、重组和变异各算子的编程方法,通过比较来说明遗传算法在寻求最优解的优越性。     

基于模态灵敏度的柴油机传动箱结构改进设计

传动箱是柴油机上用于包络传动机构的壳类部件,在评价柴油机整机刚度的模态试验过程中,整机的多个低阶模态振型均显示为传动箱局部模态,进而发现传动箱对柴油机整机刚度的影响较大。基于上述实际问题,在利用试验模态法验证传动箱有限元模型有效的基础上,通过对该柴油机传动箱结构进行模态计算,分析了其动态特性,并进一步以传动箱一阶模态的频率和最大模态变形为响应指标,以传动箱宽度等七种主要结构参数为设计变量进行了灵敏度分析,结果表明传动箱壁厚是影响其刚度的关键因素。然后从传动箱壁厚角度提出了10种传动箱结构改进设计方案,并以模态频率和结构质量变化等指标对比分析得到改进方案4(传动箱壁厚增量为0.5mm)为最优设计方案。研究表明:传动箱壁厚参数是影响传动箱结构刚度的关键因素,而传动箱结构刚度对柴油机整机刚度的影响较大,文中将灵敏度分析、模态试验、数值模拟相结合的方法对于类似壳类零件具有一定的借鉴意义。     

基于MSC Marc的空气弹簧垂向特性有限元分析

介绍不同类型的空气弹簧结构型式,利用有限元软件MSC Marc 建立空气弹簧的有限元模型,并对其进行垂向特性的分析和计算. 最后得出空气弹簧垂向刚度非线性特性的确切描述,并分析传统的弹簧与空气弹簧自振频率随载荷变化的特性.     

某V6大功率柴油发动机曲轴刚柔耦合仿真分析

针对某V6大功率柴油发动机实际工作中连杆大头侧壁及曲拐侧壁磨损故障的分析,为准确全面的得到分析结果,在某大型V6柴油机曲柄连杆机构动力学分析过程中,对受交变载荷作用下的曲轴飞轮等主要零部件进行柔性化处理,对其曲柄连杆机构进行了刚柔耦合仿真分析计算,研究曲轴动应力状态,为发动机曲柄连杆机构动态应力研究及后续部件间刚度匹配及振动噪声研究提供依据。     

振动信号在内燃机转速提取中的应用

通过对某内燃机试验过程中采集的振动信号进行分析,利用内燃机振动与转速间的内在联系,借助数字信号处理技术以获取相应内燃机转速,实现了转速的间接测量,并与转速传感器测得的真实转速信号进行了比对,验证了所提取转速信号的准确性。     

折板截面特征对结构刚度的影响

折板是机械产品常用的一种结构形式,其目的是为了加强板结构的刚度特性,以降低结构面的振动响应及抑制结构的辐射噪声。然而,对于折板的截面形状对板结构刚度特征的影响规律,却缺乏深入地研究。利用有限元方法,分析研究了平板、加肋板、矩形折板、梯形折板、三角形折板、正弦波形折板6种常见板结构的刚度特征,并通过模态试验进行了对比验证。研究表明:相对于平板,其他5种截面形状的板结构刚度均有提高,相同材质、相同总体结构参数、相同板厚条件下,梯形截面对折板结构刚度的影响最为显著,梯形折板具有最大的动态刚度,矩形折板与梯形折板具有类似的振动特性,三角形折板与正弦波形折板具有类似的振动特性。相关研究结果,对广泛采用板式结构形式的机械产品的结构设计具有一定的参考价值。     

商用车膜式空气弹簧及其特性分析

膜式空气弹簧已在商用车上得到了广泛应用。介绍了膜式空气弹簧的结构及空气弹簧的基本理论，分析了影响膜式空气弹簧特性的主要因素，表明膜式空气弹簧可满足理想的弹簧特性和商用车的特殊用途。     

油气悬挂动力学模型研究综述

针对油气悬挂系统内部结构复杂性给分析和设计带来困难的问题,分析总结了国内外油气悬挂系统动力学建模研究成果,阐述了油气悬挂模型的研究现状,提出了具有理论指导意义的综述,指出了油气悬挂建模的难点在于其各种非线性因素的存在。基于流体力学理论和热力学理论,推导了油气悬挂缸数学模型,得到了输出力与位移和速度的关系。总结出了建模在油液压缩性、压力与容积关系、摩擦力与气体溶解性方面尚需解决的关键问题,并依此探讨了一些改进措施及方法。研究结果表明,考虑温度影响、气体状态方程修正、理论与实验联合方面的建模是未来潜在的研究热点。     

基于ABAQUS的油底壳模态分析及结构优化

发动机油底壳在激振力作用下容易产生共振,进而导致疲劳破坏以及产生辐射噪声,最终降低发动机的性能。针对上述问题,目前的研究中通常在油底壳侧面布置加强筋来提高其刚度,从而避免共振。但这种方法对于底壳较浅的油底壳不太适用且较为繁琐。我们提出了基于油底壳动态特性进行局部加厚的方法,对此类油底壳进行结构优化。优化结果表明:在质量变化仅2%的情况下使第二阶频率提高了10.19%,降低了发生共振的可能性,同时也为其他薄壳类零件的结构优化提供了参考。