全悬挂转炉倾动机构高速级齿轮模态分析

为提高全悬挂转炉倾动机构高速级齿轮工作的可靠性,避免工作过程中发生共振,从动力学角度出发,建立高速级齿轮动力学模型,利用Pro/E建立三维实体模型并应用ANSYS在定义接触与不定义接触两种情况下对其进行振动模态分析,得到两者低阶振动的固有频率和固有振型,通过对比发现定义接触与不定义接触有着本质区别。分析齿轮参数,如模数、齿数、螺旋角等对模态的影响,为倾动机构的平稳工作提供依据。     

CDQ用电磁振动给料机料槽结构的模态分析

本文利用SolidWorks软件对CDQ用电磁振动给料机的给料槽进行了三维建模,并运用ANSYS软件建立了该给料槽的有限元模型。通过对给料槽进行模态分析,计算出前十阶固有频率与模态振型。进而分析在工作中能否避免共振,以便对给料槽的结构进行改进设计。     

基于有限元分析的修整装置设计

基于CAE有限元分析方法对砂轮修整装置进行自由模态和约束模态的分析,建立了考虑磨床修整装置的有限元分析模型。对安装修整装置的砂轮罩两侧盖板进行了分析,计算了结构的固有频率和振型,得到了低阶固有频率下的振型与激励力不关联,由此避免了设计结构在工作中出现共振,改进了薄弱环节,增强了磨床后置式修整器的刚度,有效地提高了工件的加工精度.     

基于ABAQUS固有振动频率模态分析的车床床身结构优化设计

利用UG对车床床身进行三维建模,在ABAQUS环境下对床身添加约束,进行模态分析,获得床身固有振动频率。通过计算获得精密车床工作时的齿轮啮合振动频率和主轴回转振动频率。结果表明,齿轮啮合振动频率是引起床身共振的主要因素。根据改变床身结构而改变固有振动频率的原理,对床身提出增加床身型腔数量、增加筋板厚度、改变排泄孔几何形状等3种结构优化方案,对优化后的床身再进行模态分析。将床身排泄孔设计为六边形结构,可使床身固有振动频率与机床齿轮啮合振动频率相差最大,并有效地避免了共振。     

砂轮片的有限元模态分析研究

针对砂轮片的振动失效现象,采用有限元分析软件ANSYS分别对砂轮片进行静止状态下的固有模态分析和旋转状态下的有预应力模态分析.通过对比分析可知,离心力对砂轮片固有模态的影响很小,同时还可以有效避免外界激振频率与固有频率接近而引起的共振破坏.所得结论可以为砂轮片的改进设计及进一步动态特性分析提供参考依据.     

80MN快速锻造液压机的有限元模态分析

针对快速锻造液压机的有限元建模,本文将以往研究中的活动横梁与机架整体建模,改进为活动横梁与机架采用节点耦合和弹簧连接的方式建模,较好地模拟了液压机的工作连接情况。通过对80MN快速锻造液压机进行有限元模态分析计算,获得了有限元模态频率和模态振型,模态频率分析表明本液压机的最小固有频率为3.8486Hz,大于其工作频率1.25Hz,液压机不会发生共振。模态振型分析表明第三阶振型的振幅相对其它阶大出21.9%以上,下横梁振动对液压机工作精度的影响较大。     

6300kN多向模锻液压机机架的模态分析

针对6300kN多向模锻液压机的结构特点,利用有限元软件ANSYS对液压机机架进行三维参数化建模,并结合液压机机架的受力情况对机架进行模态分析,从而获得机架前10阶固有频率和相应的固有振型,并详细了分析各阶振型对机架工作状态的影响。     

大型高效数控铣床有限元模态分析

应用ANSYS有限元软件对大型高效数控铣床进行了模态分析。在其三维实体模型的基础上建立了该机床模态分析的有限元模型,通过对模型的求解得出了前九阶固有振动频率和相应的主振型。并在此基础上,指出了机床存在的不足,对此又建立了四种不同的模型并分别进行求解。通过对四种模型所求结果的比较,提供了一种较为合理的结构设计方案。     

钣金件模态分析及设计优化

采用ANSYS有限元分析软件进行钣金件的模态分析，计算钣金件的自然频率及模态振型，并由自然频率和模态振型进一步讨论如何提高钣金件的结构刚性，最终设计出合适的钣金件结构。     

斜连轧机机架结构动态特性

为保证斜连轧机正常工作,应考虑其在动载荷下的受力情况和动态特性.分别对斜连轧穿孔机和轧管机机架进行有限元分析,确定其应力集中区.对斜连轧总机架进行有限元模态分析,得到前六阶固有频率和相应振型,分析得知可能发生共振的频率点,对影响机架轧制精度的位置进行了谐响应分析,确定可能发生共振的频率,使机架在轧制过程中远离共振频率.     

锥差式液压马达传动弧齿内锥齿轮模态研究

液压锥差传动机构主要用于低速、大转矩、易超载的场合.其中,用作减速的弧齿内锥齿轮外部激振力变化幅度大,有可能在额定转速内发生强烈的共振,致使齿轮过早出现疲劳破坏.基于用APDL语言自主开发的弧齿内锥齿轮建模系统建立了弧齿内锥齿轮的有限元模型,计算了具有不同腹板厚度和腹板孔的5个弧齿内锥齿轮的固有振动特性,归纳了几种基本齿轮低阶振型种类.结果表明:腹板厚度和腹板孔的大小、数量对弧齿内锥齿轮的固有频率、振型和振动应力均有影响.     

XK719数控铣床的结构尺寸优化

为了能够有效地提高数控铣床整机的静动态特性,以XK719数控铣床整机结构为研究对象,利用有限元分析方法对整机进行了建模、分析与优化。首先,对数控铣床的整机结构进行了谐响应分析,分析结果表明:该型号数控铣床的第1阶、第2阶固有频率分别为38和48 Hz,低阶频率偏低。其次,对整机各主要零部件的壁厚进行了灵敏度分析,找出对结构质量和第1、2阶固有频率影响较大的关键尺寸。然后,以质量和第1阶、第2阶固有频率为目标函数,以关键尺寸作为相应的设计变量进行尺寸优化。结果表明:在整机的质量基本不变的情况下,达到第1阶固有频率提高了11%,第2阶固有频率提高了12%的优化结果。该设计方法能够为整机的快速设计提供参考。     

基于ANSYS的海洋钻井隔水管张紧液压系统的结构设计研究

介绍海洋钻井隔水管张紧器的功能以及国内技术研究现状,阐述3种补偿系统的工作方式以及钢丝绳式和直接作用式两种张紧形式,通过对比优缺点,选择被动式直接作用型张紧器作为设计方案。具体描述了直接作用式张紧器的结构组成以及设计原则,并对隔水管张紧系统的重要部分液压缸进行设计计算。以用UG建立的三维模型为基础,通过ANSYS Workbench对张紧器系统的部分本体零件进行静力分析,查看零件的危险位置,并进行优化改进,表明设计的合理可行性。对液压缸整体进行了模态分析,得到液压缸的振动固有频率,确定液压缸正常工作时不会出现共振现象,保证了系统的可靠性,给隔水管张紧液压系统设计提供技术支持。     

内嵌式快刀伺服机构的静态特性分析与实验验证

基于音圈电机驱动研制一种内嵌式快刀伺服装置,该装置结构紧凑,导向精度高,并运用Workbench进行了有限元仿真。静态分析得到气浮装置的应力应变分布情况,获得零部件最大变形量和最大应力值;模态分析得到气浮装置各阶固有频率和振型,并通过模态实验进行对比,验证有限元模型的合理性。分析结果表明:增加刚性支撑可提高快刀伺服装置固有频率,能有效避免"共振"现象发生。该设计方案能够实现大行程高刚度切削加工要求。     

基于结构静动态设计方法的数控机床滑座结构改进

对单自由度系统，其静刚度与固有频率的平方有正比关系。复杂机械结构的静、动刚度与结构的布局有关，但对其某一低阶固有频率和该方向的静刚度，适用上述结论。故通过提高结构的固有频率，可同时改善结构静、动刚度。有限元分析（FEA）方法应用于结构的静、动态设计中，可大大提高结构设计效率。以一数控机床滑座结构为实例，基于结构静、动刚度的关系和FEA方法，对结构进行了改进，使滑座重量减少一半的同时，提高了其结构的静、动态特性。     

螺杆转子磨床砂轮架的动态特性分析与优化

以高精度数控螺杆转子磨床砂轮架为研究对象,利用ANSYS Workbench有限元分析软件对其进行了模态分析和谐响应分析,获得砂轮架的前六阶固有频率和振型,识别出砂轮架的薄弱环节,并验证了砂轮架能够成功克服共振.在此基础上,以提高砂轮架低阶固有频率和降低总质量为优化目标,提出了三类改型方案,采用方案对比优选的方法确定综合方案,并通过静力分析验证了综合方案的可行性.结果表明:与原结构相比,优化后砂轮架的一阶固有频率提高了8.63％,同时总质量减轻了8.84％,达到了较好的优化效果,为砂轮架结构的改进优化提供了理论参考依据.     

考虑褶皱和三明治结构的蜻蜓翼自然频率及振型分析

为探究蜻蜓翼的优异结构进而对扑翼飞行器的设计提供技术借鉴,因此利用有限元法对蜻蜓翼二维模型、考虑褶皱和翅脉三明治结构的三维模型的自然频率及振型进行了分析。模态分析结果表明：褶皱结构可以显著提高蜻蜓翼的自然频率,翅脉的三明治结构会略微降低蜻蜓翼的抗弯、抗扭性能,考虑褶皱和三明治结构的蜻蜓翼一阶自然频率远大于蜻蜓的振翅频率,从而保证蜻蜓飞行不会发生共振现象。进一步分析了蜻蜓翼褶皱简化模型前三阶自然频率随起皱高度以及翅脉中蛋白质比例的变化曲线图,表明在一定范围内随起皱高度增大,模型各阶自然频率显著增加,但达到特定起皱高度后反而不利于模型的抗振性能。随着蛋白质层占比的增加,模型各阶频率呈递减的趋势,并以频率的下降快慢得到了蛋白质含量较佳的比例。本研究有助于解释蜻蜓翼的完美结构表现,并为扑翼设计提供借鉴。     

汽车覆盖件模具的参数化三维设计

根据汽车覆盖件模具设计的经验和规则，提出了汽车覆盖件模具三维结构设计的参数化设计方案，着重讨论了设计过程的参数化驱动方法，并以实例说明了其应用，显著提高了设计效率和质量。