基于有限元的绕线机主轴箱的振动模态分析

为研究绕线机主轴箱的振动特性,采用基于有限元方法的COSMOS软件对绕线机的主轴箱进行了模态分析,模拟了主轴箱前10阶固有频率和对应的振动模态.模拟结果发现,第1阶固有频率偏低,为1323 Hz,模型不同部位的变形比例达1.31%;此固有频率极大地限制了绕线机丁,作转速的提升.另外,采用基于有限元方法的COSMOS软件是分析绕线机振动特性的可行方法.     

基于模态分析的发动机表面振动预测分析

以某发动机动力总成为对象,采用多参考点最小二乘复频域法,通过模态试验测得振动响应,以获得发动机模态参数及振型.同时采用有限元-多体动力学-边界元相结合的方法,对其声场和表面振动速度进行预测.结果表明:该发动机前四阶模态主要以弯曲和绕X轴一阶扭转为主,发动机辐射噪声能量及表面振动主要集中在进、排气侧,频带为450～650...     

考虑轧机主传动系统扭振的带钢非线性振动研究

带钢振动在连轧过程中不可避免,其弹塑性体与主传动系统间的耦合作用直接影响轧机轧制的整体动态性能。基于带钢与主传动系统的运动机理,将主传动系统简化为2自由度的离散模型,带钢简化为具有轴向运动速度的Euler梁,建立带钢橫、纵向振动与主传动系统扭振相耦合的力学模型。然后根据哈密顿原理建立该耦合模型的非线性振动微分方程,采用修正迭代法和Kantorovich时间平均法联合对所建立方程进行求解。最后利用Matlab软件进行数值模拟,讨论出主传动系统扭振基频对带钢振动特性的影响。研究结果能够丰富轧机振动研究方面的理论成果,对于理论成果转化为工程应用具有重要的实用价值。     

垂直主振系冲击消振系统实验研究

垂直主振系冲击消振系统是一多参数多自由度系统,其运动具有复杂的非线性本质。为深入了解其运动特性,笔者对悬臂梁垂直主振系冲击消振系统进行了实验研究。首先对悬臂梁实验装置的模态参数和激励力的激励留数进行识别,然后对实验装置施加不同的激励频率和幅值,得到大量的实验数据。对实验数据处理分析后,得到了系统的响应状态图,并结合观察到的实验现象,推导了几点有关垂直主振系冲击消振系统非线性方面的定性结论。     

变速切削对抑制切削自激振动效果的研究

研究了变速切削对切削过程中自激振动起抑制作用的主要因素及参数，并得出了改变主要变速参数可以收到较好的抑振效果的结论。     

双重钢轨吸振器对轨道系统的振动抑制研究

城市轨道交通线路在小半径曲线、加减速区段等特殊地段,具有较高的减振性能需求,附加钢轨吸振器是一种有效抑制轨道系统振动的方法。以抑制地铁特殊地段的钢轨振动为目的,建立含附加钢轨吸振器的轨道垂向动力学模型,求解钢轨的振动响应,以分析钢轨的振动形式为基础,建立评价振动大小的Pinned-Pinned振动突变量化指标与分级标准。提出了单个钢轨吸振器抑制钢轨振动的设计方法并拟合优化设计频率表达式,指出附加单个钢轨吸振器带来的不利影响,进而提出双重钢轨吸振器的设计方法。结果表明,钢轨的动柔度在900～1 300Hz发生体现为尖峰与低谷的突变现象,建立的突变指标可以用于评价钢轨的Pinned-Pinned振动的大小;单个钢轨吸振器可以有效地抑制钢轨振动,但附加的吸振器会给轨道系统带来不利影响,导致轮轨动作用力的加剧;双重钢轨吸振器因存在两个减振频率的特点,不仅可以有效地抑制钢轨振动,而且对钢轨的不利影响较小,使钢轨的振动响应更平缓。对钢轨Pinned-Pinned振动的量化评价以及钢轨吸振器的理论参数设计具有重要的参考价值。     

基于AWB高速立式加工中心主轴箱抗振特性研究

运用ANSYS Workberich集成研发平台,对某种高速立式加工中心主轴箱进行自由模态分析,提取主轴箱的前12阶频率,查看(7～12)阶频率对应的振形图,结果显示出了主轴箱各部分结构振动的强弱分布以及抗振薄弱区,据其评价主轴箱的抗振性能,为高速立式加工中心主轴箱结构设计和优化提供前提依据.     

主动电磁轴承转子系统振动模态的分析研究

概要介绍了电磁轴承支承下多质点柔性转子振动模态计算分析方法 ,对一套低温制氧高速透平膨胀机的电磁轴承转子系统的振动模态进行了分析 ,阐述了电磁轴承转子系统振动模态与传统油膜轴承转子系统振动模态的不同之处 ,指出了振动模态分析对电磁轴承系统传感器安装位置设计的重要性 ,及传感器安装位置的设计原则。     

振动试验中夹具模态的抑制与应用

针对高频率、高刚度试验件难以在普通振动台上直接激振产生高周裂纹,进而无法确定其高周疲劳极限的问题,通过论证夹具模态对振动试验的影响机理,设计形成了固有频率可调的振动试验夹具。结果表明：该夹具应用于振动试验中,抑制了不利于试验件振动的夹具模态,增加了试验件有益振动量的传递,弥补了振动台激振加速度不足的问题,为高刚度、高频率试验件的振动试验提供了可选的解决思路。     

冗余度柔性机器人复模态振动主动控制

研究了具有压电作动器与应变传感器的冗余度柔性机器人的振动主动控制问题；建立了受控系统的状态空间表达式；获得了压电作动器的实际控制电压，并根据连杆中点的应变信号对受控系统的状态进行了近似估计。仿真算例表明，该方法可以显著改善受控系统的动力学性能。     

压电振动系统的神经网络建模和预测研究

本文应用MATALB／XPC实时仿真工具测量了贴有压电元件的复合材料薄壁结构的振动响应。并对其进行神经网络的离线建模和预测。比较了几种网络的优缺点。选择了引进外部反馈的前向BP网络作为非线性系统建模的方法，有望推广用于智能结构的健康监测和振动主动控制。     

基于ARM-CPLD的可编程金属带锯床控制系统

针对传统金属带锯床操作复杂、切割精度低、控制接口扩展性差等问题,对金属带锯床的切割要求作出了归纳,对控制系统中主要元件的选型、控制系统配电电路、软件控制界面、工作流程控制等方面进行了设计,提出了一种基于ARM-CPLD技术的可编程金属带锯床控制系统的方法。利用数控切割试验台对金属带切割尺寸和系统响应时间进行了测试。实验结果表明,该控制系统能实时显示并控制锯床运行状态,能够全自动进行加工,切割精度高,运行稳定,可扩展多路接口,不失为一套具有先进型、新颖性、实用性的控制系统。     

超精密隔振平台主动振动控制系统设计

建立了超精密隔振平台的结构及动力学模型，设计了一种新型的双向电磁作动器，并采用PID控制算法建立了主动振动控制系统模型，经Matlab软件仿真分析表明，该系统具有良好的隔振效果。     

Active vibration suppression of a flexible structure using sliding mode control

In this paper, sliding mode control (SMC) is designed and applied to an elastic structure to suppress some of its vibration modes. The system is an elastic beam clamped on one end and the designed controller uses only the deflection measurement of the free end. The infinite dimensional mathematical model of the beam is reduced to an ordinary differential equation set to represent the behavior of required modes. Since the states of the finite dimensional model are not physically measurable quantities, an observer is designed to estimate these states by measuring the tip deflection of the beam. The performance of the observer is important because the observed states are used in the SMC design. In this study, by using the output information, an observer is designed and tested to estimate the states of the finite dimensional model of the beam. Then the designed SMC is applied to the experimental beam system which gives satisfactory suppressed vibrations.     

利用模态法解决后车门抖动问题

后车门瞬间开启时,车门抖动衰减时间较长,严重影响消费者对车品质的主观评价。通过对后车门的模态分析和瞬态响应分析,认为提高后车门的模态能够解决车门抖动问题,并据此优化了后车门的螺母垫板结构。最后,通过试验验证,消除了后车门开启时的抖动问题。     

Relative vibration identification of cutter and workpiece based on improved bidimensional empirical mode decomposition

Frontiers of Mechanical Engineering - In the process of cutting, the relative vibration between the cutter and the workpiece has an important effect on the surface topography. In this study, the...     

基于神经网络的滚动轴承振动预测

以神经网络与MATLAB实现理论为依据,提出了一种新的滚动轴承振动预测方法。这种方法根据轴承的加工质量试验数据,建立轴承振动预测的BP网络试验模型,在MATLAB开发环境下输入训练样本数据矩阵和目标矩阵。经过训练后,网络误差达到要求,预报结果的最大相对误差小于10％。     

基于磁流变弹性体的汽车减振系统仿真分析

为了实现汽车减振效果实时可调,提高驾乘舒适性,采用了一种新型智能材料—磁流变弹性体(MRE)作为汽车悬架系统的核心材料,运用Matlab Simulink软件建立了汽车减振系统仿真模型,并相应建立了实验装置,通过计算获得了该系统模型在不同磁场下的等效阻尼和等效刚度,对其减振效果进行了仿真和实验分析。研究结果表明,磁流变弹性体应用于汽车减振系统有效并可以实现减振效果可调。     

静压气浮溜板的振动主动控制系统研究

静压气浮溜板主要用在超精密加工机床中,它的振动将通过刀架直接反映到被加工工件表面,影响工件的表面质量。采用自行研制的空气作动器作为执行器,以实现无摩擦接触;采用神经网络-PID控制策略,通过BP神经网络在线学习调整PID控制参数,实现最佳参数组合。实验结果表明气浮溜板的振动主动控制系统是可行性的和有效性的。     

基于车架固有频率灵敏度的摩托车减振分析

摩托车车架结构参数对摩托车整车性能存在根本的影响.针对一款新研发的A150型摩托车在试车时振动过大的问题,首先对摩托车的激振源和车架动态特性灵敏度进行分析,然后计算车架结构参数对固有频率灵敏度的影响,这些结构参数包括管厚、坐垫下板厚度、发动机悬挂板厚度、车架单元的连接点、激励力的作用位置等,最后得到车架结构参数的敏感变...