多轴应力响应下结构振动疲劳寿命预估的时域方法研究

应用Von Mises应力准则将多轴应力响应等效合成为单轴应力,给出了基于功率谱输入和时域输入的多轴应力响应振动疲劳寿命预估方法,时域输入法的求解过程没有丢失应力分量相位的相互信息,较功率谱输入法更完备。针对激励载荷是以功率谱密度函数形式表达的,提出了Monte-Carlo伪随机历程模拟将激励功率谱转换到时域激励中,再通过时域输入法进行寿命预估的求解思路,保证了等效合成的Von Mises应力的相位信息具有实际的物理意义,可指导多轴应力响应下结构振动疲劳寿命的精确预估以及声疲劳试验研究。     

水泥立磨系统激励仿真及振动疲劳寿命预测

水泥立磨是一种高效粉磨设备,其易产生振动疲劳破坏。针对某型水泥立磨,利用PFC3D离散元软件,建立水泥熟料的颗粒模型进行水泥熟料破碎过程的模拟,仿真得到磨辊的动态受力曲线;结合建立的磨辊部件的动力学模型,利用MATLAB计算磨辊的加速度及其功率谱密度,完成激励仿真分析。开展现场振动测试试验,获取测点的加速度信号和功率谱密度曲线以便对比仿真结果。利用Workbench软件,以仿真功率谱密度作为输入进行水泥立磨系统的随机振动分析,获取应力云图;结合Steinberg三区间法估计其振动疲劳寿命。结果显示仿真功率谱密度与测试结果相近;立磨系统薄弱点位于立臂孔下缘,估计振动疲劳寿命为10.56 a。水泥立磨系统激励仿真及振动疲劳寿命预测的研究为立磨的激励求解及结构设计和优化提供了依据。     

变速箱车载动态测试数据分析

计算分析变速箱壳体的强度,仅仅利用静力学分析和静扭试验已经不能满足,必要时需要进行振动特性分析。本项目利用三向加速度传感器采集信号,采用时域和频域三维功率谱密度分析方法,得出变速箱的振动特性。利用锤击试验获得变速箱的约束模态,通过分析得出变速箱壳体开裂的原因。     

多工况随机输入下的某SUV平顺性试验研究及其性能分析

对现有车辆车型的平顺性评价分析可为新车型的性能改进提供有效信息.依据国家平顺性的试验标准,以某SUV两款车型为例,在不同车速工况下完成了随机输入行驶试验,直接获得各测量点时域下的振动加速度值,应用Matlab计算频域下的振动加速度功率谱密度,采用加速度均方根值和加权振级相结合的综合评价法对车辆在多工况下的单轴向、总加权...     

基于谐波叠加法的标准路面谱重构

汽车的关键零部件的疲劳可靠性分析在产品研发过程中有重要价值,而标准路面谱的重构是首要解决的问题。根据在谐波叠加法原理的功率谱密度并利用概率统计理论、中心极限定理,建立了路面谱的数学模型。并依托该数学模型设计并开发了标准路面谱重构程序和软件最后软件重构的时域路面谱位移输入特性能很好的逼近标准路面谱,重构的路面谱满足要求。     

基于LabVIEW的冲击振动信号监测系统的设计

借助LabVIEW软件平台,在加速度传感器、信号调理器、数据采集卡及计算机等硬件资源基础上,设计了一套冲击振动信号监测系统,着重开发设计了冲击振动信号分析系统,对振动信号在时域观察其波形,利用统计学得到信号在时域里的特征参数,在频域得到相频谱、幅频谱、自功率谱,并对信号进行自相关分析。     

随机路面时域模型的建模与仿真

根据国家路面不平度分级标准,分析了路面不平度在时间频率和空间频率之间的关系,采用滤波白噪声法,创建了随机路面时域模型。对该时域模型进行仿真得到了不同车速和路面等级下的随机路面激励信号,并与国家标准路面的功率谱密度进行了对比分析。结果表明,两者的功率谱密度基本吻合,该模型生成的路面激励信号准确、可靠。     

某轻型载货车尿素箱支架振动特性分析及其优化

为了验证某轻型载货车尿素箱支架的振动特性是否符合工程设计要求,首先建立尿素箱支架有限元模型,对其进行模态性能分析,分析结构表明其前三阶固有频率处于发动机激励频率范围之外,能够满足模态性能要求.然后采集车架纵梁端的时域振动加速度,并且基于功率谱密度对其进行振动疲劳分析,分析结果表明该尿素箱支架的疲劳寿命超过实际工程要求值...     

齿轮振动信号特征的小波包频率表示法

通过对信号的小波包分解的研究．提出了信号特征的小波包频率表示方法．表示信号对分解节点和频率的功率谱分布;同时提出以小波包频率表示为依据的特征信号重建方法。齿轮振动信号特征的小波包频率表示表明该表示方法能有效展示齿轮的技术状况的变化。将功率谱集中的相邻的结点上的分解结果重构,得到的时域特征信号也能展示齿轮的技术状况。     

履带式车辆特殊路面反应谱测试

工程机械及履带式车辆所行驶的路面多数为非人工路面,基于公路路面的路面谱测量方法不再适用,因此描述与分析了履带车辆通过碎石路面的特点及采用直接在第一轮轴上安装加速度传感器进行测试的方法.并在理论上分析对采集的加速度信号进行处理的原理方法,以功率谱密度作桥梁,把实测路面对车辆的加速度激励信号转化为时间域上的反应谱,再通过车速信号,获得特殊路面的空间谱并计算给出谱的有关特征值.最后,对获得的谱与国家标准路面谱进行了对比.