基于MATLAB多自由度单向串联振动系统的计算分析

在工程振动问题中,固有特性(固有频率和主振型)是描述振动系统的主要参数。根据矩阵迭代法,利用MATLAB/GUI界面设计平台,提出了针对多自由度单向串联振动系统固有特性的计算方法,并通过算例求解和误差分析,完成了合理性验证,为复杂振动系统响应的初步解耦奠定了基础。     

汽车起重机振动模态研究

汽车起重机在起吊工作过程中,激励频率应远离固有频率,以免因产生共振而发生危险。因此在汽车起重机设计与应用过程中对其进行振动模态分析是十分必要和重要的工作。将汽车起重机处理为由多个刚体、集中质量、弹性梁、扭簧以及弹簧按一定方式铰接而成的刚柔耦合多体系统,建立了汽车起重机的动力学模型,用多体系统传递矩阵法计算了其振动固有频率及对应的主振型,解决了同时含有多个刚体和弹性体的复杂多体系统的振动模态计算问题。     

多自由度系统扭转振动的分析与微机计算

机械中多自由度系统的扭转振动是不可忽视的动力现象的重要问题之一。本文对多自由系统的扭转振动特性进行了分析,给出当量系统的运动方程。用扩展的CBASIC语言编写扭转系统固有频率和固有振型的计算程序,应用计算机对实行机械中多自由度系统扭转振动的刚度进行校核。     

汽车发动机正时链带阻尼装置的横向振动分析

为了分析阻尼装置对汽车发动机正时链横向振动的影响,把阻尼装置抽象为单自由度的质量-弹簧系统,利用多自由度系统理论建立基于有限个集中质量分布的链传动横向振动模型,得到模型的振动微分方程.在此基础上,计算了固有频率和主模态,分析了阻尼装置安装位置对系统振型和阻尼装置质量、刚度对链传动横向振动频率的影响,提出了设计阻尼装置的几种措施.     

多自由度系统扭转振动的微机分析与计算

机械中多自由度系统的扭转振动是不可忽视的动力现象的重要问题之一,对多自由度扭转振动固有频率和固有振型的分析和计算,有许多种近似方法,但计算都比较复杂。本文用扩展的CBASIC语言,编写扭转系统固有频率和固有振型的计算程序,应用计算机对实际机械中多自由度系统扭转振动的刚度进行校核。     

铸造用振动发生器的固有频率计算与分析简

随着铸造用振动发生器在铸造生产中应用的推广,对其工程实际中振动特性的研究就成了一项紧迫任务.而研究振动特性要从分析振动发生器的固有频率开始.为此,采用最简单的两自由度系统模型计算和有限元仿真来求解振动发生器的固有频率.再对样机设备进行多次实验,得到振动发生器实际振动的频率范围.计算与实验结果表明：振动发生器振动频率参数满足设计要求.     

四分之一车辆悬架系统振动特性研究

建立了汽车双质量二自由度线性化振动模型,推导出无阻尼自由振动时二自由度系统主振型的表达式,分析了在不同频率下车身和车轮的振动特性,得出在低频和高频激振力下,车身振幅和车轮振幅分别对系统的振动起主导作用,并基于AMESim对该系统进行仿真,验证了结论的可靠性,提出了提高车辆行驶安全性的措施,为系统的设计汽车悬架奠定了研究基础。     

关于多自由度振动系统基频的估算

本文提出多自由度振动系统固有频率的一种近似解法，应用此法估算箕频，在假设振型非常粗糙的情况下，仍能有较高的精度，亦能给出精确值的范围。     

多自由度无阻尼机械振动系统各阶固有角频率与主振型的计算

机械振动与机械设计及设备工作具有密切的关系。在设计及设备工作中常常需要获得振动系统的固有角频率及相应的主振型。对于多自由度的机械振动系统要计算上述数据须作相当烦锁的数字运算。本文对多自由度无阻尼振动系统采用了有效的矩阵迭代法     

铸造用振动发生器的固有频率计算与分析

随着铸造用振动发生器在铸造生产中应用的推广,对其工程实际中振动特性的研究就成了一项紧迫任务,而研究振动特性要从分析振动发生器的固有频率开始。为此,采用最简单的两自由度系统模型计算和有限元仿真来求解振动发生器的固有频率,再对样机设备进行多次实验,得到振动发生器实际振动的频率范围。计算与实验结果表明:振动发生器振动频率参数满足设计要求。     

数控铣齿机床传动系统固有特性及灵敏度的分析

以数控铣齿机床传动系统为研究对象,根据隔离体分析法建立了多自由度振动模型。采用集中质量法处理系统转动惯量矩阵与刚度矩阵,基于矩阵迭代法利用MATLAB软件编写程序求得系统的固有频率和主振型,采用灵敏度的方法对传动系统各构件进行了动态分析。     

基于传递矩阵法的振动筛动态设计研究

利用传递矩阵法对振动筛进行振动设计研究。基于传递矩阵法建立了振动筛各元件的传递矩阵模型,求出其总传递矩阵和特征方程;分析了其固有频率、主振型及其响应。基于传递矩阵法理论并利用计算机编程求出了系统的固有频率、主振型和系统响应。     

某轻型卡车驾驶室悬置振动试验分析与优化改进

针对某轻型卡车在车速60 km/h左右车内存在严重的抖动问题,详细分析了振动的传递途径,制定了驾驶室悬置系统振动测试方案。测试分析结果表明:轮胎滚动频率与驾驶室悬置系统固有频率之间发生耦合以及前悬置隔振效果不佳等因素的共同作用是造成车内振动较大的主要原因。通过建立悬置系统多自由度动力学模型,并结合系统固有频率分布和振动能量解耦匹配等理论,提出了悬置系统参数优化设计方案,并对优化后的悬置样件重新进行了测试验证。测试结果表明:驾驶室振动大幅减小,车内舒适性明显提升。     

内压及壁厚对充气支撑结构模态影响的仿真分析

为研究内压及壁厚对充气支撑结构固有频率和振型的影响,对不同壁厚的充气支撑结构施加适量的内压,应用薄壳的无矩理论求解出充气支撑结构的应力,并以此应力作为结构的预应力求解多自由度系统的动力学基本方程进行模态计算,采用兰索斯法提取了结构的固有频率和振型的分析结果.结果表明:在0～5000 Pa的压力范围内,低阶频率几乎不受内压的影响,而高阶振动频率随着内压的增大而增大,内压对结构高阶频率的影响是不可忽视的;内压在影响结构固有频率的同时也改变了结构的振型;低阶频率几乎不受壁厚变化的影响;内压的存在降低了壁厚对结构高阶振动频率的影响.     

VIBRATION ANALYSIS OF TURBINE BASED ON FLUID-STRUCTURE COUPLING

The vibration of a Francis turbine is analyzed with the additional quality matrix method based on fluid-structure coupling （FSC）. Firstly, the vibration frequency and mode of blade and runner in air and water are calculated. Secondly, the influences to runner frequency domain by large flow, small flow and design flow working conditions are compared. Finally the influences to runner modes by centrifugal forces under three rotating speeds of 400 r/rain, 500 r/min and 600 r/rain are compared. The centrifugal force and small flow working condition have greatly influence on the vibration of small runner. With the increase of centrifugal force, the vibration frequency of the runner is sharply increased. Some order frequencies are even close to the runner natural frequency in the air. Because the low frequency vibration will severely damage the stability of the turbine, low frequency vibration of units should be avoided as soon as possible.     

六自由度运动平台的振动分析与测试

刚度和固有频率是影响六自由度运动平台性能的重要因素,文中采用线性化方法推导预载状态下六自由度运动平台的刚度矩阵,建立平台的自由振动方程,并求出其固有频率。利用脉冲激励实验对六自由度平台的频率进行测试,实验结果和理论分析的结果较为接近,验证文中理论和实验方法的有效性。文中方法可用于六自由度平台的刚度设计和频率分析。     

综合传动装置变速机构振动频率与敏感度分析

为了避免综合传动装置在扭转振动时发生共振，需要对传动装置的结构参数进行重新设计、修改。一个复杂的传动装置中，修改哪些结构参数才能有效地改变系统的固有频率是不易确定的。文中建立某综合传动系统的多自由度质量－弹性－阻尼动力学模型，根据复模态振动理论求解该系统在某一挡位下的振动模态，并进行振动频率对系统结构参数的敏感度分析，从33个结构参数中选出4个进行修改，可以有效地改变系统的固有频率。     

ON NATURAL CHARACTERISTICS OF A RIGID MOTOR FLEXIBLE BASE DYNAMIC COUPLED SYSTEM

In shipping and aircraft engineering, the vibrating motor or intrumentation is usuallymouned on a non-rigid base. To apply isolation design effectively it is necessary to investigate thenature vibration characteristics of the rigid motor, flexible base coupled system. A universal dynamicexpress for the coupled system is derived. A PC-based measurement solution is presented. And thesystem's dynamic behavior is then investigated numerically and experimentally. The results show thata strong interaction will exist between the motor's rigid mode and the flexible base's mode when themotor's mounting frequency is close to the flexible base's first natural frequency. The first naturalfrequency of the coupled system is generally lower than the metor's rigid mode frequency. At highfrequency, the fiexible base's modes are the dominant modes of the coupled system.     

板带四辊轧机的三维振动特性

针对轧机振动传统的一维或二维的解析模式,给出1 580 mm四辊轧机振动的三维(空间)振动解析模式及其振动特性-固有频率和振型。在四辊轧机振动解析中被忽略的“不得已”间隙,必须在辊系结构予以考虑。利用修正三维多物体传递矩阵法辅之有限元法对轧机轧辊进行包含3个位移3个转角6个自由度的三维振动数值解析。数值模拟结果显示,四辊轧机考虑阻尼作用后的固有频率(复频率虚部)与现场测试频率基本吻合;“不得已”间隙导致轧机系统出现危险低频率,且振型为含有水平、交叉及摇摆等包含多个单一振型的复合振型。     

GDH512电主轴振动特性分析

以GDH512主轴为研究对象,建立了轴和角接触轴承的等效动力学模型。研究了轴承等效刚度和预紧力参数之间的关系及对主轴系统固有频率影响规律,通过模态分析确定主轴部件的固有频率和振型,并对模型进行谐响应分析,最后用试验验证有限元模型。