囊式空气弹簧隔振器动态特性影响因素分析

利用MTS材料试验机测试囊式空气弹簧隔振器的动态特性,并研究了充气气压和振动频率对隔振器动刚度的影响.结果表明,囊式空气弹簧隔振器的动刚度与充气气压基本成线性关系,与振动频率也基本是线性关系.     

屏蔽电机振动特性的有限元分析

运用Ansys软件对屏蔽电机及组件进行有限元模态分析,得到电机及其组件的各阶固有频率和振形。分析时对电机及组件模型进行了简化处理,并用叠片结构模拟电机定子,使模拟实体更加接近物理模型,得到的计算结果接近于实际值。仿真得到的频率值,均高于外界工作环境激振力的频率范围,避免了屏蔽电机产生共振,保证了电机工作时的安全性。电机的模态分析为后续进行的拓扑优化及优化设计提供了参考依据。     

小波有限元在星轮振动特性计算中的应用

为了研究单螺杆压缩机星轮的振动特性,利用小波有限元理论推导出振动方程,计算出星轮前6阶固有频率,并与ANSYS软件计算结果进行对比.分别计算出星轮厚度和内外径比变化时各阶固有频率的大小,利用ANSYS软件和小波有限元理论计算出星轮各临界转速.计算结果表明,随着星轮厚度增加,各阶固有频率随之线性增加;随着星轮内外径比增加,各阶固有频率随之线性降低,由于材料属性不同,星轮各阶临界转速由大到小排列为THKXL 1、THKXL 2和THKXL 3.     

基于ABAQUS的动车组空气弹簧 垂向静刚度特性有限元分析

动车组空气弹簧的力学特性往往具有较强的非线性与耦合性,涉及到几何非线性、材料非线性和接触非线性等问题,给计算分析带来了较大的困难。为了准确获得动车组空气弹簧在工作过程中的垂向静力学特性,本文使用有限元软件ABAQUS建立了动车组空气弹簧非线性力学仿真模型。基于该模型对空气弹簧垂向静态刚度试验进行模拟,分析了初始内压、振幅、帘线角度和帘线间距对空气弹簧垂向静刚度的影响。     

空间充气展开支撑管的自振特性研究

为了掌握充气支撑管的自振特性,本文基于小变形假定分析了充气圆管的应力分布,并基于ANSYS软件对充气圆管的自振特性进行了深入的研究.分析表明,几何非线性对于结构的振动特性影响不大;充气压力对于固有频率的影响与材料属性相关;充气管的结构形式及初始缺陷对振动特性产生一定的影响,接缝的存在降低了结构的固有频率;同时在充气管的振动模态中,存在着整体的弯曲模态和局部的壳模态形式.小变形假定适合充气管的动态分析,其自振特性与材料属性、结构形式、充气压力及接缝等因素有关.     

充气可展开天线的反射面设计及精度测量

为实现高精度的充气可展开天线反射面，基于薄膜理论和弹性力学进行保形设计，在已知充气气压和变形后抛物面参数条件下求得充气变形前的形面.基于变形前的无应力形面进行裁剪设计，利用改进的弹簧质点系统展开曲面片，将裁剪片拼接得到高精度的充气反射面.将该方法运用于2 m口径反射面模型的研制，利用PhotoModeler软件建立非接触摄像测量系统，进行3种实验姿态下的测量实验.通过反复的测量和形面调整，在指平姿态下反射面的最终精度为1.83 mm，验证了高精度充气薄膜反射面的可实现性.     

某型数控车床床身结合面有限元建模及参数优化识别

在数控车床动态试验数据的基础上，应用有限元理论建立了机床床身底座结构的动力学模型，并应用有限元分析软件ANSYS5．7的参量化设计语言APDL(Ansys Parametefized Design Language)编制床身底座结构有限元分析的命令流，利用软件提供的优化模块(Design Optimizer)对结合面线性弹簧-阻尼单元的刚度值进行了参数优化识别。由此所建立的有限元模型较好地反映了机床的动力学特性，所获得的各阶固有频率计算值与动态试验的结果十分接近，最大相对误差不超过5％。因此，基于上述有限元动力学模型及动特性计算的结果，对于该型数控车床结构的进一步动态优化设计提供了重要的参考依据。     

闭环式电控空气悬架系统控制策略研究及验证

为提高车辆行驶平顺性及燃油经济性,本文主要对闭环式电控空气悬架系统控制策略进行研究.介绍了闭环式电控空气悬架系统的工作原理,利用Matlab/Simulink构建闭环式电控空气悬架系统整车动力学模型和Stateflow开发车身高度控制策略.对空气弹簧进行合理地充气和放气,在三种不同位置实现车身高度的实时调节.同时为验证...     

土体的充气阻渗试验

针对降雨诱发滑坡的作用机理,提出一种边坡充气截排水方法.考虑气压作用,进行一维土柱积水入渗试验,分别开展自然入渗和充气入渗2个过程的模拟,观测湿润锋面的推进过程,进行土柱不同深度容积含水量的实时监测.在考虑气压对容积含水量和湿润锋推进影响的基础上,建立充气阻渗效果的评价方法.试验结果表明：向土体中充气能够显著减缓湿润锋面的推进速度;在充气条件下,气压可以使土体维持一定的容积含水量梯度;对于试验模型,充气气压为10 kPa条件下,入渗20 min时,土壤入渗率约为自然入渗的1/2.     

基于数值模拟技术的C型弹簧管频率分析

针对直接影响压力仪表的精度和可靠性的敏感弹性元件C型弹簧管的静态固有频率,用ANSYS8.0软件对LY100-2.5MPa型压力表的C型弹簧管的结构进行了基于有限元法的模型建立,并应用该软件强大的灵敏度分析技术,对该弹簧管进行了模态分析,得出弹簧管短轴、壁厚、曲率半径和毛坯外径等主要结构参数对弹簧管前二阶动静态固有频率的影响,并找到了弹簧管固有频率和这些结构参数之间的关系,其分析结果对进行弹簧管和压力仪表减振设计和优化设计提供了准确的理论依据.     

复杂边界条件轴向功能梯度梁动力学分析

为分析复杂边界条件及截面属性对轴向功能梯度梁动力学特性的影响,采用Gauss-Lobatto节点与Chebyshev多项式对变截面轴向功能梯度梁变形场进行离散,利用Chebyshev谱方法和Lagrange方程推导了系统的离散控制方程,通过投影矩阵法施加经典及弹性连接边界条件,分析了材料梯度指数、截面变化率、弹性支撑边界条件、末端集中质量等因素对系统固有频率的影响.结果表明:截面变化率和材料梯度指数对固有频率的影响因边界条件不同而不同;悬臂梁的前一阶量纲一的固有频率随着截面变化率的增大而增大,其他情况下则随截面变化率的增大而减小;悬臂梁的一阶固有频率随材料梯度指数先增大后逐渐减小,而其余各阶频率均显示出增大的趋势,而两端固支梁的前两阶频率呈现减小趋势,后两阶频率则显示出增大的趋势;两端简支梁各阶固有频率皆随材料梯度指数增大而增大;随着弹性支承刚度的增大各阶固有频率均呈阶梯状增大,但当弹性支撑刚度较小时,旋转弹簧相较线性弹簧对系统固有频率影响更大;末端附加质量将使固有频率减小且对高阶固有频率的影响更大.     

20CrMnTi割草机齿轮有限元分析

根据割草机的传动需要,确定主、从动齿轮的尺寸参数.在三维建模软件Solidworks中建立主、从动齿轮的三维模型,并进行装配.通过模态分析可获得齿轮前6阶固有频率和振型,分析齿轮的振动特点.将各阶模态固有频率换算成转速并与转轴转速进行比较.     

应用机电相似理论的带附加气室空气弹簧系统的建模与分析

应用机电相似理论建立了带附加气室空气弹簧电学模型,以及该空气弹簧系统与电学系统元器件之间的等效关系。采用网孔电流法研究了附加气室容积、振动频率等对空气弹簧刚度的影响。通过电路分析可知:带附加气室空气弹簧刚度随附加气室容积的增大而减小,随激振频率的升高而增大,主附气室之间气压的相位差也随频率的升高逐渐增大,但不会超过90°。为了验证电路模型和分析的正确性,进行了带附加气室空气弹簧特性试验,确定了电学模型参数并带入模型进行仿真。对仿真与试验结果进行对比,二者较为吻合,表明所建电学模型及电学分析是正确的,说明将机电类比方法引入空气弹簧系统特性的研究是可行的,为该方法在其他机械系统中的应用提供了参考。     

高速大长径比火箭弹动态特性分析

目的　分析高速大长径比火箭弹的动态特性 .方法　建立有限元模型 ,利用 ANSYS软件对火箭弹进行模态分析 .结果　通过有限元分析 ,得到了火箭弹的各阶模态 .结论　通过与实测固有频率的对比 ,验证了模型的合理性及计算的精确性 ,为火箭弹的动态特性设计提供了一种有效的方法     

基于Abaqus四缸曲轴约束模态分析

随着发动机转速的逐渐升高,曲轴所受外界激励频率也越来越大.为验证所设计发动机曲轴的合理性,利用三维建模软件Catia和有限元分析软件Abaqus对曲轴进行约束模态分析.通过对各阶固有频率和振型的分析可知所设计曲轴避免了共振发生的可能.同时,各阶的振型图为后续的动态优化设计提供了理论基础.     

卷曲折叠充气管展开过程的数值分析及实验研究

采用基于能量函数的弹簧-质点模型,对卷曲折叠充气管的充气展开弯矩进行推导,考虑在充气管展开过程中薄膜自接触以及充气管中加劲钢卷尺产生的弯矩.通过Fortran语言编程对卷曲折叠充气管的充气展开过程进行数值模拟,并与利用气浮导轨消除重力,对同样条件的卷曲折叠充气管在不同时刻的展开速率的测试结果进行对比.数值分析与实验结果吻合良好,说明弹簧-质点模型方法能够很好地模拟卷曲折叠充气管的展开过程和动力性能.与传统的有限元方法相比,弹簧-质点模型方法的优点是建模简单,能够有效分析复杂充气结构的展开.研究不同充气速率对充气管的展开动力性能的影响,分析表明,充气速率增大,同一时刻的展开速率明显增大.     

四梁式扭矩传感器的设计与优化

为了解决复合振动攻丝研究中的扭矩和轴向力测量问题,设计了一种基于电阻应变的四梁式扭矩传感器。四梁为两端固支结构,均匀分布在半径为R的圆周上,可以测量扭矩和轴向力。为了提高传感器性能,对弹性元件进行了受力分析,以灵敏度为优化目标函数,建立了数学模型,采用Matlab优化工具箱,对传感器的结构进行优化。该传感器工作在振动条件下,为了使传感器的固有频率避开振动攻丝机的工作频率,防止产生共振现象,采用有限元分析软件Ansys对传感器的模态进行了分析,得出传感器的各阶振型及固有频率。     

武汉轻轨箱形梁的有限元模态分析

使用Ansys通用有限元软件对武汉轻轨单室单箱25m跨长的箱形梁结构做了有限元模态分析，并与实测结果进行了对比，有限元数值计算结果与实测结果吻合的很好，确定了该箱形梁结构的第一阶固有频率。     

基于有限元模型的汽车排气系统的悬挂点位置优化

基于Hypermesh软件建立的汽车排气系统的有限元模型,运用MSC.NASTRAN软件首先进行自由模态分析,初步确定悬挂点位置.再运用平均驱动自由度位移法(ADDOFD)对排气系统的悬挂点位置进行优化.最后对优化后的排气系统进行了约束模态分析.结果表明,优化后的各阶固有频率能避开发动机怠速和经济转速下的激励频率,从而...     

柔性飞艇及其悬挂屏体系结构力学性能分析

为研究大型柔性飞艇及其悬挂屏结构体系力学性能,以25 m验证飞艇(ZY-1)放大3倍的模型为对象,分析了仅考虑内外压差自平衡体系和考虑浮力、重力的平衡体系结构性能。基于柔性飞艇主气囊初始形状,通过充气压力静力非线性分析得到充气平衡形态位形和应力。利用兰索斯法分析了含悬挂屏飞艇结构在2种平衡体系中不同气压下的自振特性;探讨了悬挂屏悬索制作误差对自振特性影响。分析表明:悬挂屏悬索与囊体连接部位是飞艇的薄弱部位,囊体的内外压差和压力梯度的大小对悬挂屏力学性能影响显著;悬挂屏悬索制作误差导致囊体局部形变,从而改变悬挂屏力学性能。