直升机一体化齿轮轴的模态分析及优化

运用结构有限元的方法对直升机一体化齿轮轴结构进行模态分析,提取前10阶固有频率.并以轴的厚度作为设计变量,以其低阶固有频率加权值作为目标函数,采用零阶和一阶相结合的方法对结构进行了优化.提高了结构的低阶固有频率,最大限度的避免了共振的发生.为下一步的动态响应及模型修改提供必要的依据.     

基于模态分析的液压机座减振设计研究

液压机座是一种新型的减振设备,可以应用于交通、航空航天等领域,为了能够提高液压机座的减振设计水平,研究了模态分析在其中的应用。首先,分析了液压机座的减振模型;然后,分析了液压机座模态分析的基本理论;最后,分别利用基于有限元技术的ANSYS软件和试验测试对液压机座进行模态分析,求出了液压机座前6阶固有频率以及相应的振型,从而表明了基于有限元技术模态分析的有效性,同时能够提高液压机座减振设计的效果。     

基于模态分析的舰载挂壁设备结构优化

根据舰载挂壁设备工况,基于UG NX7.5平台,建立了实体模型和装配有限元模型,并进行了模态分析,得到了固有频率和相应的各阶振型。依据分析结果,对挂壁设备的主要结构件——壳体和门盖的结构进行了优化设计,首先,增强加强筋结构,使得整体刚度合理分布;然后,减小主体壁厚,改变加强筋高度。结果表明,优化后,在整体刚度有所改善的前提下,挂壁设备的质量有较大幅度的下降,达到了优化的目的。     

某工程机械驾驶室的减振优化研究

针对某工程机械驾驶室的振动过大问题,采用试验测试与仿真模拟相结合的方法,对驾驶室的减振性能进行了评估与优化。通过对各测点振动加速度频谱图的分析,探究了驾驶室振动过大问题的原因,并采用壳单元模型进行模态分析,实现了故障再现;进而根据仿真结果,对驾驶室进行了优化设计,并对该优化方案进行了验证。结果表明:驾驶室的振动放大问题是因驾驶室底板模态与发动机激振频率在50 Hz和80 Hz附近发生共振所致;通过对驾驶室结构的优化设计,有效地规避了发动机的激振频率,振动传递率满足小于70%的要求,达到了减振的目的。     

电火花机床主轴头的模态分析与减振设计

针对某机床厂生产的SH50电火花机床在实际工作中主轴头振动较大的问题,通过实验测试和有限元仿真相结合的方法,分析了主轴头的模态特性,并通过测试主轴头的工作振型(operating deflection shapes,简称ODS),找出了主轴头实际工作中的薄弱环节。理论模态、实验模态和ODS三种结果相互印证,增加了有限元模型的可信度,并以此模型为基础对主轴头进行了减振设计。模态实验中改进了传统模态实验依靠经验选取测点或均匀布点时,对经验高度依赖且实验效率较低的弊端,采用有效独立法和模态置信度(modal assurance criterion,简称MAC)矩阵相结合的方法,实验前先进行测点优化,然后根据优化结果布置传感器和力锤位置,提高了模态实验的精度和效率。结果显示,在主轴头结构上增加一个背板,能够提高主轴头频率,远离工作频率的共振范围,起到减振的目的。     

内置式减振镗杆减振性能分析

为了提高镗孔过程中镗杆的稳定性,基于动态减振理论,对内置式减振镗杆的相关参数进行了优化设计,分析了内置式减振镗杆的动力学模型.采用有限元软件对减振镗杆进行了耦合分析.讨论了减振密度、阻尼系数和支撑刚度等参数对镗杆稳定性的影响规律,获取了减振镗杆最佳稳定参数.分析了减振密度、阻尼系数和支撑刚度等参数的频域特征.结果表明:...     

基于有限元的汽车传动轴模态参数优化研究

针对汽车传动轴在工作中因外部激励而共振的问题,通过三维建模软件CATIA建立了某轻型卡车传动轴模型并导入有限元分析软件ANSYS中,对主传动轴和中间传动轴在自由模态情况下以及传动轴总成在约束模态情况下的前6阶非刚体自由模态参数进行了研究。分别对传动轴不同轴管长度和壁厚相对应的模态参数变化规律建立了数学模型,并进行了归纳;提出了一种基于有限元技术的汽车传动轴模态参数优化的方法,利用有限元软件ANSYS对优化后的模型进行了测试。研究结果表明:通过减小传动轴轴管壁厚1 mm可使传动轴总成1阶固有频率从132.82 Hz提高到138.49 Hz,满足避免共振的要求。     

摩托车车架的动态特性分析及减振优化研究

车架是摩托车的关键部件,它的动态特性直接影响整车的振动。通过对摩托车车架动态特性的研究,找出其动力学上的缺陷并进行合理的结构修改,以某125型跨骑式摩托车为例,建立了车架结构的有限元模型,进行了模态分析,并研究了路面激励和发动机激励对车架动态特性的影响。通过对车架结构动态性能的评估,找到了车架结构的薄弱环节,并进行了结构修改,改善了车架结构的动态特性,减少了摩托车的振动,为摩托车结构的减振优化研究提供了可借鉴的方法。     

基于ANSYS的飞机炮舱段结构模态分析与结构优化

针对飞机炮舱段结构主要由薄壁和加强筋组成的特点,在有限元分析软件ANSYS8.0中建立了该结构的有限元模型,并分析了炮舱段结构的模态特性。以模态分析的结果为依据,对飞机炮舱段结构进行了结构优化。通过优化设计使炮舱段低阶模态响应峰值区域避开了油箱底板,改善了炮舱段结构的局部模态特性,使整体刚度更加协调,有效地减小了因结构耦合振动而引起的整体油箱损坏故障。这种分析改进方法可以推广应用到其它飞机的结构优化中,具有较大的工程实用价值。     

基于ABAQUS的盾构滚刀模态分析及优化

针对复合地层盾构施工引起的振动导致盾构刀具损坏的问题,以实际工程的盘形滚刀为例,利用ABAQUS有限元分析软件建立了刀具模型。仿真得到了刀具模态分析结果,包括刀具在各阶模态下的固有频率、振型及刀具的变形特征。与锤击模态试验法得出的结果对比,验证了仿真的可行性。通过改变刀轴和刀圈的直径参数对刀具进行优化,提高了刀具的固有频率,改善了刀具的抗冲击振动性能。     

基于有限元分析的机床床身模态分析与拓扑优化

机床床身作为机械加工设备的重要组成部件和基础部件,其静态特性和动态特性直接影响着机械加工设备的加工精度及其工作稳定性.以某经济型数控车床的床身为研究对象,联合运用三维实体造型软件Pro/E和大型有限元分析软件ANSYS,对研究对象进行模态分析和结构拓扑优化,再结合实地测量实验数据对此经济型数控车床的床身结构进行优化并确定合理的床身结构,为同类型数控设备的设计与制造提供理论依据与参考.     

堵板拆装机器人调节系统模态分析及减振优化

采用ANSYS Workbench对10个自由度一次侧堵板拆装机器人进行了模态分析,得到了该机器人的变形云图和模态频率特征。在此基础上,通过对结构的薄弱环节进行优化,提高了支承系统的刚度,使得系统的振幅减小27.6%,从而提高了系统的动力学性能。     

车辆并联多维减振座椅的模态分析

车辆座椅的振动是典型的多维振动。现有一种新型车辆并联减振座椅,能够提供3个自由度的减振形式。对该车辆减振座椅的主体并联机构建立动力学方程,进行了模态分析,确定了座椅系统合理的弹性系数及阻尼系数,然后用MATLAB软件绘制出车辆减振座椅的振动曲线,同时用ADAMS软件进行减振座椅的仿真分析,验证了理论分析的正确性及该车辆座椅有较好的减振性能。     

发动机机体的模态分析与减振研究

利用ANSYS软件的模态分析功能,对465Q汽油机的机体在建立底部被约束的机体三维实体模型的基础上,对机体结构进行了约束模态的有限元分析.得到了机体结构的前10阶固有频率及相应振型.从中可看出机体各部分振动的大小,据此对机体结构提出了一些合理改进的建议.     

振动压路机二级减振系统的减振性能仿真

振动压路机橡胶减振系统的性能直接影响振动压实质量和驾驶舒适性。为了降低重型振动钢轮对机架的振动影响,建立了二级橡胶减振系统数学模型,给出了数值解,并对比分析了高幅、低幅两种工况下一级减振、二级减振的减振效果。结果表明,二级减振系统具有更好的减振性能,振动钢轮能够快速达到稳定振动状态,二级减振系统中间支撑板质量应大于振动轮质量的15%,一级减振系统的弹簧刚度应大于二级减振系统弹簧刚度的60%,研究结论对重型振动压路机的减振系统设计具有一定的理论借鉴意义。     

降噪减振结构金刚石圆锯片的有限元模态分析模型

建立了金刚石圆锯片降噪减振结构模态分析模型 ,采用ANSYS软件对多种阻尼细缝结构金刚石圆锯片的固有频率和模态振型进行了计算 ,研究了阻尼细缝的形状、宽度等参数在锯片降噪减振中的影响并与普通圆锯片进行了比较 ,提出了合理的减振降噪锯片结构的设计途径和措施     

基于模态综合技术的结构有限元模型修正

由于结构的动力分析需要大量的计算时间和占用大量的计算机内存,常规的数值迭代计算方法难以实现,提出了基于模态综合技术的模型修正方法。该方法首先得到缩减后结构模型的频率与振型,并将该振型转换为缩减前模型物理坐标下的振型。然后,用缩减后模型的频率和转换后的振型,共同构成模型修正的优化目标函数,进而通过优化求解实现结构的模型修正。该方法既保证了计算精度又提高了模型修正的计算效率,使大型复杂结构的模型修正成为可能。最后,对某吊杆拱桥模型进行了动态测试和模型修正,验证了该算法的有效性。     

摩托车车架的动态特性分析及减振优化研究

摩托车的车架是摩托车的躯干,摩托车的车架结构会直接的影响到整个摩托车的力学特征。文章针对125型跨骑式摩托车车架构建了有限元分析模型,并对该摩托车车架的动态性能进行分析,发现车架中存在的问题,最后针对所发现的问题,提出了对摩托车车架结构的固有频率进行调节的方法。     

基于ANSYS的不等齿距立铣刀模态分析及减振研究

高速切削过程中,由于机床主轴转速很高,微小的震动都会造成高速加工系统的不稳定,从而引起刀具磨损加剧、工件加工表面质量降低。应用有限元模态分析方法分别对不等齿距立铣刀进行了模态分析,研究其结构的振动特性,得出了在不同悬伸长度下粉末冶金高速钢及硬质合金不等齿距立铣刀的固有频率和模态阵型图,为铣削加工中刀具的合理选择进行理论指导。