缝纫式订标机机架的有限元分析及试验验证

为分析缝纫式订标机机架的结构特性对订标机振动状态的影响,基于ANSYS Workbench求解了机架有限元模型的各阶固有频率和振型,利用Pulse振动分析系统建立了试验模态分析模型并分析拟合了模态参数,验证了有限元模型的可靠性,发现机架各阶固有频率远高于运动部件工作时对机架的激励频率,不易引起共振。前2阶模态振型反映机架前部与肋板具有较弱的结构刚度,而运动部件对机架的主要激励位置位于机架前端,谐响应分析表明该结构特性将对订标机振动特性产生不利影响,并使肋板与主机架前部连接处产生较大应力,增大机架前部及肋板处的结构刚度,将使机架的振动特性和结构合理性得到改善。     

基于ANSYS的薄膜干燥器转子系统振动特性分析

运用ANSYS软件对A=0.4 m2薄膜干燥器转子系统三维模型进行模态分析,提取转子的前4阶固有频率和振型,求得相应的临界转速;在模态分析的基础上,用Full法对转子进行谐响应振动分析,研究偏心(c=2.5 mm)与质量不平衡(m=0.1,0.2kg)对转子振动的影响,并分析不同轴承刚度对转子系统的固有频率和振动特性的影响。结果表明:偏心、不平衡质量等对转子振动响应影响较大;轴承刚度对转子固有频率和振动特性有一定影响。     

碟式分离机转鼓的强度计算及分析评定

转鼓是碟式分离机的关键部件,其设计正朝着转速更高,直径更大的方向发展,因此转鼓强度分析的精确计算至关重要.文章基于ANSYS Workbench有限元软件建立了碟式分离机转鼓系统的三维有限元模型,基于正常工况的静力分析,获得转鼓筒体的应力分布结果,通过与传统强度计算结果对比,验证了碟式分离机转鼓系统有限元模型的准确性.基于JB4732-1995R的分析设计准则对转鼓筒体的应力进行分类和评定,结果表明该碟式分离机转鼓系统的各类应力都通过评定.     

胶乳分离机高速转鼓应力研究

鉴于碟式分离机转鼓缺乏应力计算的成熟方法,以胶乳分离机转鼓为对象,研究了静应力特性,建立了力学模型,分析了载荷与几何约束,构建了有限元模型,分析比较了关键件不同工况下的应力及分布,分析结果表明:转鼓整体应力水平分布不均匀性明显,转鼓体沉渣区、侧壁等位置局部应力水平很高,转鼓体最大应力的位置,与转鼓体实际裂纹失效发生部位相符。建模方法、分析结果对转鼓设计、强度评价、结构优化等具有借鉴价值。     

基于流固耦合的碟式离心机数值模拟研究

以DRZ-470型碟式离心机为研究对象,分别建立了离心机转鼓内流体流动区域模型和转鼓筒体模型,通过流固耦合耦合的方法对离心机的转鼓筒体进行了数值模拟研究。研究结果表明:离心机在负载情况下,在离心机内部碟片大端到靠近转鼓壁面的沉渣区域液体运动存在滞后,流体运动滞后也导致转鼓内离心液压比理论计算所得值小,离心液压在转鼓壁面处最大;静力学分析发现转鼓最大应力部位在转鼓的喷嘴处,在喷嘴处出现了小范围的应力集中现象,最大位移在转鼓的中上部螺纹附近,经分析正常工况下转鼓的强度和刚度都满足要求;在考虑转鼓离心载荷作为预应力的基础上,对转鼓进行模态分析,得到转鼓的一阶临界为36 588 r/min,正常工作情况下不会发生共振。     

基于ANSYS的弹性支承的悬臂转盘-轴承系统模态分析

针对悬臂转盘系统在高速旋转时的振动、不稳定等现象,建立弹性支承悬臂转盘-轴承系统动力学模型并计算理论临界转速,应用ANSYS有限元软件对带有预应力的转盘-轴承系统进行了模态分析,分析转盘系统额定转速、轴承支承刚度、轴承间跨度和转盘厚度对转盘-轴承系统固有频率的影响,得到了各阶固有频率和固有振型。结果显示:额定转速和轴承支承刚度是影响转盘-轴承系统模态参数的主要因素,在相同工况条件下,同阶固有频率与额定转速成一元三次方程变化。同时转盘系统固有频率都随着额定转速和轴承支承刚度的增大而增大。     

我国碟式分离机的现状与发展趋势

1 现状与差距碟式分离机属于沉降离心机,由于沉降距离极小,转速高,离心力大及碟片数目多,可以获得大的当量沉降面积,所以,生产能力很大。碟式分离机是利用转鼓带动物料作高速旋转所产生的离心力,将密度不同、互不相溶的液体混合物、液体与固体颗粒的混合物进行分离的分离机械。它可对悬     

考虑油膜结合面的机床动态特性分析

考虑油膜结合面特性的机床主运动板的动态特性分析。对油膜的刚度分布情况作了3种假设。将假设得到的机床动态特性与不考虑油膜的特性进行比较。并用实验测试数据进行验证正确性。结果表明考虑油膜即结合面的特性对模态分析结果产生不可忽略的影响,其影响效果从第5阶模态振型开始表现明显;油膜刚度成分布幂函数最接近实验测试结果,因此可以看做油膜工作状态下分布的简化函数。图6表1参8     

基于ANSYS Workbench的木工四头高速电主轴模态分析

高速电主轴的固有频率与相应的模态结构形状是其结构设计时的重要参数,而模态分析可用于计算结构的固有频率和模态结构形状。本文基于有限元分析软件ANSYS Workbench对四头高速电主轴模态进行了分析,考察了轴承刚度对电主轴模态特性的影响,并针对外界约束条件选用了合适方法来提取出电主轴的前八阶振型,得出其临界转速。结果表明:相邻两阶阵型表现为正交状态,轴承的动刚度对主轴单元的固有频率及各阶振型有很大影响,电主轴设计合理,可安全运行。     

基于Workbench的粘箱机瓦楞纸板引出辊模态分析与优化

为了提高全自动粘箱机动力部的整体性能,在保持原有机械结构强度、刚度满足要求的前提下减小其自身重量和振动,对粘箱机瓦楞纸板引出辊进行相应的模态分析和优化设计.建立引出辊的三维参数化模型,以parasolid格式引入到Workbench的Modal分析模块中进行相应的模态化分析,得到各阶模态下的振型和频率结果.调用谐响应模...     

基于流固耦合作用的上悬式离心机转鼓解析动力学建模

以上悬式离心机转鼓为研究对象,应用有限单元法将转鼓壁划分为板单元,将糖膏划分为三棱柱单元,充分考虑转鼓和糖膏的流固耦合作用,建立反映转鼓与糖膏流固耦合关系的解析动力学模型,比较转鼓在考虑流固耦合作用下和不考虑流固耦合作用的振动模态,分析流固耦合对转鼓振动模态的影响。研究表明,所建上悬式离心机转鼓解析动力学模型反映了系统参数与其动态性能之间的内在关系。同时,由于考虑系统的流固耦合特性,增加了附加质量矩阵,从而对系统的固有频率产生重要影响,为了避免转鼓系统产生共振现象,确定系统的工作频率范围时,应该考虑流固耦合作用的影响。     

锤片粉碎机封闭式转子结构的动力学分析

介绍了锤片式粉碎机封闭式转子的结构特点;运用有限元软件ANSYS对该转子结构进行动力学分析,得出其模态振型、频率及在各种不平衡状态下的响应,为解决粉碎机的振动情况提供参考.     

卧式螺旋离心机转鼓系有限元模态分析

建立卧式螺旋斜料沉降离心机转鼓系的力学模型,从系统动力学特点出发,合理简化并建立实体Pro／E模型,通过ANSYS有限元软件分析该系统的模态特性及转鼓、螺旋的变形问题。结果表明：Pro／E建模配合ANSYS Lanczos法对卧螺转鼓系进行模态分析方便实用,螺旋在一、二阶固有频率下其最大变形值都发生在圆柱段与圆锥段连接处,而转鼓规律不同．分别发生在大端和小端。     

基于有限元法的纸机压榨部机架机械性能分析

利用有限元分析的方法,对压榨部机架及加压臂的机械性能进行分析.通过对机架和加压臂的静力分析,得出在静力载荷作用下机架及加压臂的变形及应力分布,校核了机架和加压臂的静力刚强度.通过对机架的模态分析,得到机架的模态频率和模态振型,提出了模型机架的最适宜运行车速为880 m/min,并通过对模态频率分布的分析,提出在一阶模态频率后还有600 m/min的提速空间.     

基于ANSYS的经编机滚珠丝杠副建模与仿真

针对经编机电子横移运动机件中的滚珠丝杠副在外力作用下易产生变形振动等特点,利用UG软件建立滚珠丝杠副部件装配模型,将模型简化后导入ANSYS分析软件并建立非线性接触模型,在Static Structural模块中通过划分网格、合理施加载荷与约束,计算丝杠、螺母、滚珠3个主要组成部分的应变应力情况,然后对其进行模态分析。依据前6阶固有频率分析各频率下的振型,得出一端固定、一端支承的滚珠丝杠副的固有频率1、2阶及4、5阶接近且成对出现,并且这两对振型图表现为垂直水平正交弯曲振动,模型实际工作情况与有限元计算结果相近,实际工作频率与模型固有频率无重合。该研究为经编机电子横移滚珠丝杠副的设计及优化提供了一定的参考和技术支持。     

喷气织机机架结构动力学特性研究

织机机架是五大机构的支撑和承载基础,其结构动力学特性对于织机系统的减振降噪至关重要。以某型喷气织机为参考,设计建立其机架结构有限元模型。自由模态分析结果表明,后梁、横梁及墙板结构在1～6阶振型中表现较为活跃,可作为机架动力学改进设计的切入点;为防止发生低阶同频共振,织机系统应尽量避开65 Hz左右的工作转速频率。通过谐振响应分析,计算获得了50～220 Hz内的幅频响应曲线,分析结果显示简谐载荷对机架共振频率点具有明显影响,尤其是65 Hz频率处的谐振响应危害较大,为喷气织机机架结构改造与性能优化提供了重要依据。     

基于ANSYS小型食品机械用电机转子模态分析

采用有限元方法对小型食品机械用电机转子进行了模态分析,得出该转子的固有频率,并相应求得该转子临界转速。将临界转速与工作转速进行比较,验证了该转子不易与其他部件发生共振,有较好的动态特性。     

块状食品拾放的并联机器人

中国的食品包装行业大部分还在依靠人工,尤其是上料拾放这种重复性的劳动,依靠人工不仅工作强度大,而且卫生不能保证,所以急需一种高速、稳定的拾放机器人来代替人工。在分析块状食品全自动包装生产线技术要求基础上,设计一种三自由度并联机器人,介绍了其基本结构及主要部件的设计,利用ANSYS的Workbench模块对机器人整机作了模态分析。得到机器人的固有频率,机器人在频率80～121 Hz之间易发生共振,通过振型图得到机器人运动铰链上的虎克铰位置最易产生变形,设计时需加强此位置的刚度。研究为块状食品包装生产线上的拾放工序的自动化提供一种解决方案,为三自由度并联机器人的结构设计提供理论分析基础。     

多弹性支承-轴向运动导纱梳栉的振动模型

针对经编机导纱梳栉由于弯曲振动造成导纱针与舌针摩擦的问题,基于连续梁理论从静态和动态方面建立了导纱梳栉的振动模型。通过能量法获得导纱梳栉的振动方程,通过边界条件和连续性条件获得导纱梳栉的特征方程和模态函数。在静态情况下,研究了不同材料和支承刚度对导纱梳栉固有频率和振型的影响;在动态情况下,研究了轴向速度、加速度和横移时间对导纱梳栉固有频率的影响。研究结果表明,材料和支承刚度对导纱梳栉振动的影响显著,而速度、加速度和横移时间的影响较小。研究结果可为减小导纱梳栉的弯曲振动和优化经编机的横移系统提供参考。     

电动汽车动力电池箱模态分析及结构优化

为解决某型电动汽车电池箱在行驶中发生共振的问题,课题组对该动力电池箱进行有限元建模与模态分析,求解出动力电池箱的模态频率和振型;求解结果与模态试验结果对比分析,验证了有限元模态仿真是准确的。为避免车轮不平衡激励而产生的共振,课题组提出了3种电池箱结构优化方案。仿真分析表明,更改底板材料和增加纵梁结构的方案既实现了结构轻量化,又避免了因路面不平度对动力电池箱产生的共振。该研究为动力电池箱结构的设计与结构优化提供了参考。