大型结构多阶模态快速动画显示方法

本文采用MS—FORTRAN 5.0和宏汇编语言接口的方法将屏幕上所显示的某一阶模态图形通过访问VRAM,存贮在指定的磁盘文件中,然后根据需要,将文件内容读入VRAM中,以实现模态的快速动画显示。读方法避免了一般方法因多阶模态图形需开辟多块内存区域来实现动画显示,从而使内存不够的缺点。作为移植到微机上的SAP5和ADINA有限元分析程序的一个功能模块,该方法可对大型结构的多阶模态进行快速动画显示。     

基于ANSYS的螺纹连接法兰结构模态分析

运用工程分析软件ANSYS分析了螺纹连接法兰结构的模态。本文通过建立有限元模型对其进行模态分析得到固有频率、振型,对比分析不同固有频率对结构的影响,为螺纹连接法兰结构的有限元模型简化以及进一步的动力学分析、非线性接触分析提供了理论依据。     

基于独立分量分析和支持向量机的结构损伤识别集成算法

针对模式识别最关键的两个环节:特征提取和分类器设计,提出了基于独立分量分析(ICA)和支持向量机(SVM)的损伤识别集成算法,首先应用ICA方法计算独立源信号和混合矩阵[A],利用混合矩阵与模态振型的对应关系,得到振型矩阵[Φ],将模态振型的变形矩阵[Φ]*作为特征参数输入至SVM分类器进行损伤识别,在冲击载荷作用下,对钢框架结构模型进行了振动试验,结果表明:ICA方法提取的模态振型是一种高效的损伤特征参数,基于ICA和SVM的集成算法能够成功识别结构损伤、损伤位置和损伤程度,从而为结构健康监测提供了一种行之有效的损伤识别方法。     

动能子弹侵彻钢板加速度测试与分析

针对侵彻过载加速度信号处理时如何确定滤波截止频率的问题,提出通过有限元ANSYS软件对动能子弹进行弹体模态振型分析,对实测侵彻过载加速度信号进行低通滤波以确定侵彻弹体的刚体过载。滤波截止频率的选择要以弹体的模态振型分析和实测侵彻过载加速度信号的频谱作为选取的依据。通过实弹测试,成功测得动能子弹侵彻钢板过程中的加速度信号,为弹体结构和引信结构的强度设计提供了重要的参考依据。     

复杂结构模态的精细试验识别方法研究

以发动机缸体为对象,本文研究了复杂结构试验模态参数的精确识别方法。基于缸体有限元模型的模态分析结果,采用预试验方法确定模态试验测点布置方案;利用模态置信度MAC、模态相位共线性MPC以及平均相位偏移MPD等指标检验模态识别精度;基于变形协调原理利用结构分析软件对试验模态进行模态扩展分析,得到较好的模态振型识别精度。     

风力发电塔架振动特性联合仿真应用研究

风力机塔架是整个风力发电机组的支撑部件,其承载能力决定风力发电机组的安全性与正常运行。针对风力发电塔架振动引起的风力发电机组失稳问题,运用联合仿真技术,在Solidworks中建立塔架三维结构动力学模型。利用有限元分析软件ANSYS对塔架的振动特性及风致响应进行分析,提取模态分析的前五阶非零模态振型,对各阶的位移与振型图进行分析。针对塔架在极端环境下动力响应变化情况,进行脉动风速下塔架应力变化分析。风致响应是衡量塔架正常运行的重要指标,应力变化幅度决定塔架强度是否满足强度要求,以防止塔架结构断裂。分析结果表明,塔架前三阶振型为横向弯曲,无明显位移偏移量;第四阶振型出现横向弯曲和扭转变形,振动位移和应力变化幅度较大;第五阶振型出现扭转。该结果为塔架的振动特性提供了依据,从而避免了风力发电机组失稳现象的发生。     

基于曲率模态振型的刚架结构损伤检测

结构损伤前后动力特性的变化来快速、直接、方便地判定损伤的存在、程度及位置．本文采用曲率模态对刚架结构的损伤检测进行了研究．首先用有限元法计算出结构的位移模态振型,然后用差分法计算出曲率模态振型．数值模拟结果表明：曲率模态振型对结构的损伤敏感,可同时确定结构损伤的存在、程度和位置,并且可以用于结构多位置损伤的检测．实验结果证实了数值模拟结论．     

变截面舵面结构全场瞬态变形测量及振动特性分析

搭建了一套全场非接触应变测量系统,对变截面舵面结构受随机载荷激励作用下的变形及振动特性进行实验研究。实验以2A12铝合金材料制成的变截面舵面结构为试验对象,采用高分辨率的相机记录舵面结构全场清晰的散斑图像,然后利用三维数字图像相关方法对其结构表面的连续变形进行直接测量,同时利用傅里叶变换对采集到的散斑图像进行振动特性分析,获得变截面舵面结构的模态频率和模态振型。为验证非接触测量得到的振动特性结果的准确性,用小质量加速度传感器得到的振动响应信号进行对比。试验结果表明,在0~500Hz的测试频段内,三维数字图像相关方法辨识变截面舵面结构前三阶模态参数与加速度传感器测量结果非常吻合,前三阶固有频率误差在2%以内,阻尼比误差在6%以内,前二阶模态振型均为弯曲模式,第三阶模态振型为弯曲扭转耦合模式,验证了三维数字图像相关的全场振动测量技术的有效性,为高温环境及非线性变截面舵面结构非接触振动测试提供依据。     

直齿圆柱齿轮模态的有限元法分析

利用三维设计软件Pro/E建立直齿圆柱齿轮力学模型,通过Pro/E与ANSYS的接口将模型导入到ANSYS中进行齿轮的模态分析。通过ANSYS 求解得到直齿圆柱齿轮的固有频率和对应的模态振型。模态分析的结果为齿轮的设计和改进提供了新技术并提供了参考依据。     

基于实验模态的振动筛故障分析

将实验模态分析技术应用于某振动筛的故障分析。采用多点激励、多点测量的方法,对振动筛进行了模态测试。利用时域模态参数识别方法,得到三个方向的模态频率、模态阻尼和模态振型。对实验结果进行了对比分析,得出了一些有价值的结论,为振动筛的动力学设计和动力学修改提供了参考。     

航空相机的模态分析及轴承模型的修改

为了研究航空相机的动态结构刚度,运用有限元分析和试验相结合的模态分析法获得系统的固有频率和模态振型.应用大型通用有限元软件MSC.Nastran/Patran建立了航空相机的有限元模型,分析得出该相机的固有频率和模态.利用有限元分析结果中的模态振型指导试验模态分析中测点位置的选择,通过试验测得相机系统固有频率的实际值,并与有限元分析结果进行比较,验证了有限元分析的合理性,确定相机结构达到了设计性能指标.在有限元建模中采用改进的线性轴承模型后,降低了系统的计算难度,使有限元分析结果与试验值更加接近.     

大型立式玻璃磨边机整机动态特性分析

大型立式玻璃磨边机的动态特性影响玻璃磨边质量和磨边效率。利用Solidworks软件建立某大型立式玻璃磨边机三维实体模型,导入ANSYS软件中,对整机结构有限元动力学分析,得到该磨边机前六阶模态参数,分析了各阶振型对磨边机动态特性的影响,为磨边机结构的改进设计提供了理论依据。     

下顶式压力机的模态分析

以铜自动包装生产线致密工位中下顶式压力机为研究对象,以大型有限元分析软件ANSYS为工具建立压力机的模型,并进行了模态分析,获得了机身的固有频率及振型特征,使该结构在设计中尽量避免共振和噪声,加强了其稳定性和安全性,也为其它的动态分析提供了理论参数。     

基于MSC Nastran的矿用电动轮自卸车货箱模态分析

针对矿用电动轮自卸车货箱的动态特性,提出基于模态分析结果的货箱结构改进方法.通过Patran建立货箱结构的有限元模型,应用MSC Nastran对其进行模态分析,得到货箱结构的动态参数.根据模态分析结果对货箱结构进行改进,货箱结构固有频率及振型得到较好的改善,为进一步研究矿用电动轮自卸车货箱的优化设计和预测疲劳寿命奠定基础.     

拉索-阻尼器系统的改进实模态分析方法

阻尼减振是拉索振动控制的主要措施,目前拉索 阻尼器系统的主要分析方法为复模态法.虽然采用复模态法可以精确分析拉索 阻尼器系统的阻尼比和频率等主要特征参数,但采用复模态法求出的拉索复振型由于不包含减振所需要的参数而被研究较少,而系统的振型对研究阻尼器的减振效果又具有非常重要的意义.文中首先采用复模态法求解了拉索 阻尼器系统,基于复振型的物理意义,引入相位函数,提出了一种改进的实数分离变量法,分析了阻尼力在拉索中的传递特征;建立了拉索 阻尼器系统的改进实模态分析方法,采用该方法求解得到的非线性运动方程通解与复模态法一致.基于该新方法计算得到的实模态振型,分析了阻尼器对拉索实际振型以及相位的影响.     

基于ANSYS的(P/FGM/P)悬臂矩形板的模态分析

基于有限元基本理论,用 ANSYS 软件对( P/FGM/P) 型的带压电层的功能梯度材料悬臂板的结构进行了模态分析,这里选用 SHELL99 单元类型. 给出( P/FGM/P) 型的带压电层 FGM 悬臂矩形板的振动模态图,得到固有频率,并且对前 8 阶模态做模态分析,讨论了其对结构的动力学行为的影响. 通过模态分析可以得知带压电层 FGM 悬臂矩形板的模态振型有横向振动,扭转振动,拉伸振动,横向振动以前两阶模态为主,分析结果对系统的结构设计与优化以及振动特性研究提供了有效的依据.     

G70B列车油罐液固耦合模态分析

针对列车油罐因列车提速导致液固耦合作用突出的问题,运用ANSYS软件对轻型油罐车G70B型罐体的液固耦合模态响应进行实例分析和计算;建立车载油罐的液固耦合系统有限元模型;对轻型油罐车G70B型罐体进行在不同贮液比时的液固耦合模态分析,得出固有频率和模态振型图.结果表明:不同的贮液比对罐体结构的模态特性影响很大,油罐内液体质量越多,油罐结构耦合振动频率越低.分析结果可以为油罐的结构设计提供参考.     

快速独立分量分析法识别结构模态参数研究

采用快速独立分量分析(FastICA)算法,快速、准确地识别结构模态参数.该算法以模态响应之间的独立性为依据构建出目标函数,并以此目标函数为基准采用ICA算法对结构输出信号进行分离,而得到结构振型向量.进而通过单模态识别技术-希尔伯特(Hilbert)变换,识别出结构的频率和阻尼比.最后通过白噪声激励下六层框架结构的模态参数识别,验证了快速独立分量分析算法识别结构模态参数的可行性和鲁棒性.     

基于虚拟仿真技术的车架动态响应特性分析

采用ALGOR有限元分析软件对车架进行模态分析,得出了前10阶振型及固有频率。运用二自由度汽车振动模型,建立了系统的运动微分方程并利用Matlab中的Simulink模块对车架的振动情况做出了仿真。利用路面谱仿真得到的路面激励信号作为输入,对车架进行动力响应模拟,得到了车架在典型路面上的动态响应特性,为车架的结构优化提供了理论依据。     

一种以高档微机为平台的三维电子动画系统

近年来,随着微机性能的不断提高,以高档微机为平台的三维电子动画系统陆续在国际市场上出现,为设计、创作人员提供了较以工作台为平台的三组动画系统性能价格比更优的选择。仅就美国市场上近年来流行的三维电子动画系统而言,AT&TGSL TOPAS,Digital Arts DGS,Time Arts Crystal 3-D 及Autodesk“3D St-udio”等等,均在国际市场上受到重视和欢迎,并拥有各自为数不小的用户群。这些系统的综合性能并不低于以