变刚度床垫空气弹簧刚度特性及影响因素

研究变刚度床垫中所使用的空气弹簧刚度特性及影响因素,空气弹簧是一种在使用过程中通过调整某些参数能够改变其刚度的弹簧结构。应用准静态力学试验研究了空气弹簧的气囊层数、形状、初始气压、材料编织层密度对其载荷-位移关系及刚度特性的影响。研究发现空气弹簧刚度曲线按照位移占弹簧总高度的比例可分为线弹性阶段与超弹性阶段2个具有不同刚度变化特征的阶段;空气弹簧的层数与刚度为负相关关系;空气弹簧的初始气压在线弹性阶段与刚度为正相关关系,但在超弹性阶段二者为负相关关系;空气弹簧的材料编织层密度与刚度为正相关关系。通过调整空气弹簧的初始高度、有效接触面积、气压与材料可以控制空气弹簧的刚度曲线,为空气弹簧设计及其在变刚度床垫上的应用提供实验依据。     

夹芯复合材料基座减振效果的试验研究

为研究夹芯复合材料基座的减振效果影响因素及适用范围,设计了两种不同支撑骨架形式的夹芯复合材料基座,并对骨架和基座分别进行了减振试验,试验中记录了输入和输出测点的加速度信号,将测试结果进行频谱分析,利用加速度分贝来表示振级,计算了两种骨架和基座在不同频率输入载荷激励作用下的减振效果。通过对试验结果分析发现:在高频率载荷激励下,弧形支撑基座减振效果略好于直支撑基座;在低频载荷作用下直支撑基座减振效果好于弧形支撑基座。     

高速纺纱锭子弹性管减振机制与振动特性

为探究锭子弹性管的减振机制,将其开螺旋槽部分作为矩形弹簧模型处理,建立了减振弹性管的抗弯刚度及底部振幅的理论数学模型,并利用MatLab仿真分析了减振弹性管关键结构参教与其抗弯刚度和底部振动特性的耦合关系,同时结合有限元仿真及模态测试得到弹性管各阶固有频率。研究结果表明:随着槽宽和圈数的增大,刚度降低,底部振幅增加;随着壁厚、螺距、螺旋升角、弹性模量的增大,刚度增加,底部振幅降低;弹性管固有频率和锭子系统共振频率区间一致,且工作频率有效避开了共振频率。     

基于神经网络和遗传算法的锭子弹性管性能优化

为得到减振弹性管对下锭胆的支承弹性和锭子高速运动下的稳定性等性能的最优匹配效率,依据减振弹性管的等效抗弯刚度及底部等效刚度系数公式,利用MatLab数值分析软件构建弹性管抗弯刚度和底部挠度数学模型。首先,结合Isight优化软件基于径向基神经网络构建其近似模型,且使精度达到可接受水平,并以模型的关键结构参数弹性模量、螺距、槽宽、壁厚为设计变量,结合遗传算法对弹性管抗弯刚度和底部挠度进行多目标优化设计,得到Pareto最优解集和Pareto前沿图,确定出减振弹性管结构工艺参数的优化方案。通过对优化数据进行分析发现,该方案在保证减振弹性管弹性的同时,其底部振幅明显减弱。     

振动输送机橡胶弹簧优化设计

为了探究橡胶弹簧的结构参数、材料参数和预压量等因素对扭转刚度灵敏性影响，笔者提出一种橡胶弹簧扭转刚度灵敏性研究方法。笔者基于橡胶超弹性及黏弹性理论，构建了橡胶弹簧超弹性-黏弹性本构模型，并在ABAQUS中建立了橡胶弹簧动态分析有限元模型，通过橡胶弹簧动态扭转试验验证了其有限元模型的正确性；基于橡胶弹簧动态分析有限元模型，讨论了橡胶的高度、直径、预压量、硬度、激励频率和扭转角度对橡胶弹簧扭转刚度的灵敏性，获得了各因素对扭转刚度的影响规律；基于灵敏性分析结果，建立了振动输送机能耗优化数学模型，应用遗传算法对振动输送机能耗进行优化。结果显示优化之后振动输送机能耗降低了10.25%。橡胶弹簧扭转刚度灵敏性分析方法对振动输送机橡胶弹簧的开发设计提供了一种设计周期短、计算效率高的方法。     

橡胶支撑的刚度计算

粮食行业中,振动机械处处可见。几乎所有的振动机械都需要利用弹簧支撑提供振动过程维系下去所需要的弹簧刚度,以及作为减振元件。比较起常见的各种金属弹簧来,橡胶支撑因具有显著的优点,已日益在国内外的许多设备上广泛应用。在粮食行业中也是如此。其优点主要是:     

振动设备的橡胶弹簧的设计研究

本文阐述了振动设备上的弹性支承—橡胶弹簧的设计方法;推导了复杂形状的橡胶弹簧的刚度计算公式;并对TQLZ型振动筛橡胶弹簧进行变形试验及校核计算,进一步验证了该刚度计算公式的正确性。     

惯性往复振动去石机双向等量刚度的橡胶支撑弹簧设计

对惯性往复振动去石机的橡胶弹簧结构和尺寸进行了合理的设计,使得该支撑结构在水平和铅垂两个方向的刚度相等。通过力学模型和数学模型的建立,进一步证实了支撑弹簧在Kx=Ky时,共振幅值有所降低,共振次数减少。以60型比重去石机为例,通过受力分析、有限元静力分析及对设计的双向等量刚度橡胶弹簧的最大变形量和最大应力进行校核,结果显示双向等刚度橡胶弹簧满足设计要求。     

有梭织机用高阻尼减振器的模糊可靠性优化设计

介绍有梭织机用高阻尼减振器的工作机理及产品性能，运用模糊数学和概率统计的理论分析了减振弹簧的刚度，探讨了弹簧的模糊可靠性优化设计的方法，并和有限元分析软件ANSYS的优化进行了分析比较。     

弹簧刚度对木工带锯机弹性挺杆式张紧系统反应时滞影响的实验研究

利用改进设计的弹性挺杆式张紧系统取代原有的杠杆压砣式张紧系统,在空载的情况下,进行了关键部位振动的测试,获得了弹簧刚度对木工带锯机弹性挺杆式张紧系统反应时滞影响的规律     

基于弹性地基有限元法的深基坑支护结构变形影响因素分析

基于传统弹性地基梁思想,利用有限元计算,考虑分步开挖和逐级支撑效应,实现了基坑支护体系的弹性地基梁有限元分析过程。结合深基坑工程实例,系统分析了墙体刚度、支撑刚度、预加轴力及土体m值对支护结构位移的影响规律,对从事基坑设计相关人员有一定的参考价值。     

铰接摆动式AGV结构设计及运动学分析

自动导引车AGV在行驶过程中驱动轮与地面的接触情况对其运动性能具有重要影响,为了保证AGV在复杂路面上行驶时具有足够的附着力和较好的稳定性,课题组设计了一种铰接摆动式AGV。课题组对AGV进行整体受力分析,建立了减震结构的受力模型,确定AGV在凹陷和凸起路面的减震弹簧刚度范围;运用ADAMS动力学仿真软件对AGV小车进行了运动仿真,在满负载和空负载2种情况下分析了弹簧刚度对运行稳定性的影响,选取了合适的弹簧刚度。仿真结果验证了该结构及模型的合理性。铰接摆动式结构的设计及优化可以提高AGV在地面的行驶性能。     

尖底大承载铝套管锭子的设计

为了满足纺纱企业对锭子能耗及承载能力的高要求,介绍尖底大承载铝套管锭子的结构及关键零件弹性管、锭底、吸振圈簧的设计,阐述铝杆盘结合件和锭座结合件的主要组成及安装要领,分析并测试弹簧管材质、螺距和壁厚等对其刚度、弹性的影响,从而对弹性管进行优化设计。结果表明:优化后弹性管的承载能力较优化前大幅提高;在高速满纱时,优化后锭子振程较优化前小,成套锭子整体性能较优化前更加稳定。     

弧形滑块弹性联轴器

联轴器按其结构性能通常分为刚性联轴器和弹性联轴器两大类。刚性联轴器的最大特点是能传递较大的扭矩（最大至10~7N·m），但抗冲击性能差，不能缓冲减振。弹性联轴器装有金属弹簧或橡胶、尼龙等弹性零件，具有缓冲消振功能。还可在不同程度上补偿两轴间的偏差，适用于载荷不平稳并有冲击或振动的两轴联接。但弹性联轴器受弹性件结构或材料的影响，传递扭矩相对较小，且弹性件易损坏，寿命较短。有些弹性构件制做、安装亦较复杂。本文介绍一种新颖的弧形得块弹性联轴器，其特点之一是没有易报件，因而获得了很好的使用效果。1结构特点弧形…     

离合器扭转减振弹簧计算及试验方法研究

目前计算离合器扭转减振弹簧切应力时假定弹簧两端面是平行的,实际上减振弹簧受压缩后其两端面还转过角度β,弹簧产生弯曲变形,缩短的一侧弹簧丝切应力增加。为分析弹簧弯曲变形对切应力的影响,定义弹簧弯曲系数Kb,并提出更精确的切应力计算公式。根据减振弹簧的实际受力状态改进了弹簧疲劳试验方法。     

柔性成圆辊减振弹簧的优化设计

柔性成圆辊减振弹簧是实现金属罐体成国高速化和柔性化的关键零件。但按常规方法设计出来的减振弹簧，存在短期断裂的隐患。本文提出该减振弹簧优化设计的方法，并在工艺和结构上采取相应措施，从而解决了柔性成圆辊减振弹簧的短期断裂问题。     

楔式非线性缓冲减振器建模与分析

楔式非线性缓冲减振器是一种区别于液力式、橡胶垫圈式等传统类型的新型缓冲减振器,具有结构简单、尺寸刚度比小、非线性等多种优点。由于此缓冲减振装置刚刚出现,对其缓冲减振性能的理论分析、以及在此基础上进行的仿真研究很少。本文根据此减振器的结构特点,对其模型化,进而对其减振性能进行研究,在此基础上,借助MATLAB对其减振性能进行分析,以验证理论模型的正确性,得出相关参数的影响趋势,为工程实际中同种类型减振装置的设计和选型提供理论依据。     

气阀式等压灌装阀弹簧设计

本文根据等压灌装机上所采用的气阀式灌装阀的工作过程对灌装阀弹簧的设计进行了研究。得出了液阀弹簧最大和最小工作负荷的取值条件，给出了液阀弹簧与气阀弹簧和缓冲弹簧之间应满足的关系，提出了减小各弹簧的刚度、改善工作性能的措施，并探讨了弹簧的设计方法。为此种阀的设计提供了可靠的理论依据。     

非线性螺旋弹簧设计及计算程序

采用有限元方法可以精确设计螺旋弹簧并进行优化,但这种方法对设计人员要求较高,弹簧的相关设计参数难以获得,有限元模型的建立和边界条件的定义非常困难。介绍等刚度和变刚度螺旋弹簧的特点。给出非线性弹簧计算工作流程和弹簧刚度计算模块。采用软件对汽车悬架弹簧参数进行计算,弹簧总圈数为8.48,有效工作圈数为7.13,材料直径为16.8 mm。运用Visual Basic语言编写"非线性螺旋弹簧设计、计算"软件,解决了复杂几何形状的非线性螺旋弹簧的设计参数求解问题。     

反共振惯性往复振动筛支撑弹簧的设计

以反共振理论为基础,建立了"八"字型弹簧组态结构,对结构进行变形分析以及对"八"字型弹簧组态振动分析得到弹簧上下表面始终不会脱离振动体的结论,弥补了以往振动体脱离弹簧的缺点。分析了单个弹簧的轴向和径向刚度,得出弹簧组态结构的刚度公式,最后进行了实验,证明了结构的可行性和可靠性。