发动机曲轴主轴承磨损对机体表面振动特性影响的仿真分析

发动机曲轴轴承承受复杂交变载荷作用,长时间运行难免产生机械磨损,使发动机出现异常振动和噪声。在AVL EXCITE平台下建立发动机多体动力学仿真分析模型,通过改变ENHD扩展液力滑动轴承模型的相关参数,模拟曲轴主轴承磨损状态。经模型仿真计算,获取发动机不同轴承间隙下的轴承载荷和对应机体表面振动信号变化情况,从而可从激励力变化角度解析轴承磨损故障对机体表面振动的影响,为基于振动信号的轴承磨损故障特征提取提供良好分析依据。     

对某F168小汽油机的机体振动仿真分析

以某公司F168小汽油机为研究对象,阐述了发动机机体振动的动力学仿真分析过程.将有限元法和多体动力学法相结合,基于AVL公司的Excite软件平台,结合其它有限元分析软件(Hypermesh,Nastran),较为全面地分析了发动机的动态特性.     

车削加工中振动对表面轮廓影响的仿真分析

通过分析表面轮廓成形运动，建立了切削加工中表面轮廓的仿真模型，开发并编写了表面轮廓形貌的仿真程序，在仿真中考虑了切削参数、振动对表面轮廓形貌的影响，分析了其表面空间频率。结果表明，振动频率比是分析和描述表面轮廓特性的重要参数，利用所建立的仿真模型得到的表面轮廓形貌，能预测车削加工表面轮廓。     

由机体结构设计减小表面振动影响

本文利用所建立的机体动态分析有限元模型分析计算了机体的动态特性，并得到了试验的验证。通过改变机体表面局部刚度，对减小机体表面振动响应的几种方法进行了探讨，阐述了曲面机体结构对振动响应的影响，为设计低噪声机体提供了设计方法和参考依据。     

路面随机激励下的汽车振动仿真

以４自由度汽车振动系统为例,建立了以白噪声为输入的路面随机激励作用数学模型,应用ＭＡＴＬＡＢ／ＳＩＭＵＬＩＮＫ编制了仿真软件,并对一国产汽车进行了仿真。     

由机体结构设计减小表面振动响应

本文利用所建立的机体动态分析有限元模型分析计算了机体的动态特性，并得到了试验的验证．通过改变机体表面局部刚度，对减小机体表面振动响应的几种方法进行了探讨，阐述了曲面机体结构对振动响应的影响，为设计低噪声机体提供了设计方法和参考依据．     

振动系统任意激励响应的仿真研究

应用Duhamel积分公式,通过MATLAB控制系统工具箱函数,对实际事例进行分析,求出任意激励函数的响应,为工程实践和科学研究提供了有效的工具和方法.     

不同平衡块曲轴对机体振动影响分析

运用三维建模软件UG对某型发动机机体和曲轴系统进行三维建模,运用AVL/Excite软件进行了多体动力学仿真以求得主轴承座激励,其中考虑了主轴承润滑油膜厚度变化等关键影响因素;最后用运Ansys软件对机体进行瞬态动力学响应计算分析。为了模拟再现真实工作情况,按需要在分析中假设主轴承座激励力随曲轴转角变化,其作用力大小,作用区域和方向在不停地改变,找出规律,编程实现准瞬态加载,同时用程序控制瞬态动力学响应求解,很好地实现了在工作状态下不同结构曲轴对机体振动影响的分析研究。     

切削振动条件下的表面轮廓仿真分析

对在切削振动条件下得到的表面轮廓进行仿真,分析其表面空间频谱,提出根据加工参数、切削振动与表面微观形貌的关系优选主轴转速以优化加工表面质量的方法     

预紧力对夹心式弯曲振动换能器振动特性的影响

由于理论计算的复杂,在夹心式弯曲振动换能器理论计算时通常不考虑螺栓预紧的影响,这样将导致理论设计出的换能器与实际换能器的振动特性存在偏差。以螺栓预紧的夹心式弯曲振动换能器的振动特性为研究对象,首先忽略螺栓作用计算得到换能器几何尺寸,然后利用有限元软件ABAQUS建立模型,考虑螺栓作用修正理论计算值,并对夹心式弯曲振动换能器在不同预紧力下进行模态仿真。分析夹心式弯曲振动换能器在施加不同螺栓预紧力状态下共振频率,节点位置,重点分析前后盖板以及压电陶瓷的相对应力分布,认为预紧力变化对频率影响较小,节点位置没有影响,但对换能器前后盖板以及陶瓷片应力集中影响较大。预紧力作用很大程度上影响夹心式弯曲振动换能器的阻抗值,通过阻抗分析仪测量不同预紧力情况阻抗值,发现阻抗值随预紧力的增大而减小。由此可根据换能器阻抗特性及应力集中情况得出夹心式弯曲振动换能器最佳预紧力的值。     

扭振对轴承受力及整机噪声影响的研究

针对曲轴扭转振动与整机辐射噪声问题,以某直列四缸发动机曲轴系统为研究对象,基于AVL Excite软件,在匹配扭振减振器(torsional vibration damper,TVD)与不匹配TVD两种情况下,采用弹性流体动力学模型轴承计算模型研究了曲轴扭振对机体所受激励与轴瓦表面压力分布的影响;并且在两种情况下,分别对曲轴扭振与车内噪声进行了试验测试,测试与主观评价表明,匹配TVD情况下曲轴扭振幅值降低,车内原有异响声明显改善。研究分析结果表明,扭振会使得曲轴模态频率附近范围内机体所受激励幅值增加,改变轴瓦表面载荷的幅值与分布规律,导致发动机乃至整车产生异响。     

基于响应面法的大型机械传动系统扭转振动可靠性分析

对传动系统扭转振动有限元模型应用LANCZOS迭代方法计算固有频率,用MATLAB调用NASTRAN进行迭代,在参数的整个设计空间范围内利用回归分析技术以显式的响应面模型逼近特征量与设计参数间复杂的隐式函数关系。选择较难确定或随时间变化的且对响应特征较为敏感的模型参数作为响应面输入参数,从输入参数的正态分布中抽取样本,利用响应面函数计算样本点的响应值,拟合出响应固有频率值的正态分布。根据工作转速给出传动系统工作频率的分布情况,从而根据可靠性分析方法计算出在模型参数不确定前提下系统不发生共振的可靠度。     

电梯轿厢的导轨激励响应分析

针对电梯轿厢水平振动的简化模型,推导出了不同自由度下的轿厢水平振动微分方程（组）,在假设导轨激励函数已知的情况下,利用MATLAB数值方法求解该振动微分方程（组）,得到了电梯轿厢的导轨激励响应曲线,仿真结果表明,在刚进入和离开导轨不平区时轿厢的加速度达到最大。     

基于表面粗糙度预测的数控车削加工物理仿真模型的研究

通过分析数控加工中表面粗糙度的产生原因,提出了表面粗糙度仿真系统模型的结构,建立了切削力、振动和表面粗糙度的数学模型,为通过物理仿真预测加工表面粗糙度提供了理论依据。     

回转振动钻削切削力分析

回转振动钻削是针对某些难加工材料的微小孔或加工工序而实施的有效方法之一,这种钻削方法改变了传统的钻削机理,笔者对振动钻削的工作原理和特点进行了综述,并分析了回转振动钻削切削力的产生,总结了影响回转振动切削力的主要因素。     

Control of the vibration damping through surface functionalization of a shear force probe

Shear force mapping on thiolipid Langmuir–Blodgett monolayers probed with Al-coated tips leads to a contrast highly dependent on the monolayer molecular organization, which does not correspond to the topographical relief of the sample. The use of functionalized surface probes offers the possibility to better control the probe-to-sample interaction. In addition, hydrophilic surface probes are totally insensitive to alkyl chain arrangements in the monolayer. Hydrophobic probes, instead, can be chosen to map shear force on soft samples in liquid environment, since their mechanical properties are not influenced by the surrounding liquid.     

基于虚拟激励法的三维随机路面仿真

通过改进的虚拟激励法原理,在现有二维路面谱的基础上,从空间路面频率谱出发,将之拓展到三维空间内的路面谱,给出模拟随机路面谱的方法。同时,为了给虚拟样机仿真分析提供较为复杂三维仿真路面环境,基于单点FFT路面不平度时域模型,建立了三维FFT随机路面数学模型,并实现了其在Matlab中的仿真;依据改进的虚拟激励法理论,建立了生成三维路面文件的通用模型,包括节点的生成和单元生成算法,并导入Adams形成所需的三维路面仿真环境。应用上述方法生成C级路面.对所选择的车辆样机进行了行驶平顺性仿真,与GB/T 13441—92标准对比分析得到了该车行驶平顺舒适性的合理时间。     

发动机特征振动信号的测试及小波分析

采用BSWA VS302 USB便携式双声道声学振动分析仪对DA462型发动机进行振动试验,试验时分别模拟气门间隙正常与故障状况,采集不同转速时不同气门间隙下发动机表面的振动信号.用db4小波对这些振动信号进行分解,重点分析了发动机排气门落座的冲击信号即D3层信号.分析结果表明：db4小波适合于发动机振动信号分析;发动机气门间隙的变化会引起振动能量的变化,气门落座冲击产生的能量占总能量的比例也会发生很大变化.根据测量不同转速时的能量分布结果和能量比数值,可以判断出当前气门间隙的工作状态,实现发动机在不解体情况下的状态检测.     

复合式振动发电装置电磁发电性能仿真分析

针对微机电系统和无线传感器网络的迅速发展及其对清洁环保新型能源的需求,提出一种复合式振动发电装置,可实现电磁振动发电和压电振动发电。基于Ansoft有限元仿真软件,对复合式振动发电装置的电磁发电性能进行有限元仿真和结构优化。仿真结果显示,通过优化定子槽数和充磁方向,可以获得性能较优的电磁发电性能。     

基于Simulink仿真模拟车辆垂向振动

根据Matlab/Smulink建立客车两种垂向振动模型：具有动力吸振系统以及具有半主动控制系统,分4种状态：时速分别为100km/h、200km/h时,短波激励波长10m,长波激励波长50m,用变步长四阶龙格—库塔法进行仿真。在时域内对比仿真结果,得出阻尼开关的半主动控制在隔振方面优于动力吸振器。