单面瓦楞机卡闸机构动力学分析

目的分析单面瓦楞机卡闸机构振动产生的原因并对其进行减振优化。方法对单面瓦楞机的关键机构卡闸机构进行了动力学建模,上下瓦楞辊是变中心距啮合,然后在Ansys中作上下瓦楞辊的模态分析,并对单面瓦楞机进行了振动测试。结果将测试的结果与建立的数学模型、模态分析得到的固有频率对比,得到单面瓦楞机振动的根本原因是在频率为154,217 Hz等处发生共振,最后对卡闸机构进行减振优化,达到了减振效果。结论文中建立的动力学模型和仿真对研究单面瓦楞机振动特性的研究是有效的。     

单面瓦楞纸板成型机瓦楞辊的有限元分析

通过模拟瓦楞辊机构的全工作状态,附加力的约束、几何约束、温度场的约束等建立有限元模型进行分析,从而获得了垂直于轴线任一截面上的位移。笔者定义这些位移与瓦楞辊端截面位移之差是各截面的凸度,中间截面的凸度称之为中高度。各截面凸度连续便是凸度曲线。     

高速单面瓦楞机瓦楞辊机构的中心距运动学方程

论述了瓦楞辊在成型瓦楞纸板过程中,由于瓦楞辊的齿形是非共轭齿廓,中心距是变动的.这种位移是变加速度运动,将产生冲击力,引起振动噪声;同时也对纸板成型质量产生皱褶,楞高不一致,甚至产生裂纹.为此导出了瓦楞机工作过程中各辊间中心距位移、速度及加速度的方程,对于进一步分析瓦楞辊的啮合运动学及其动力学奠定了理论基础.     

高速瓦楞辊机构中高度的动力学分析

首先论证了高速瓦楞辊机构中高度的动力学特性，建立了相应的设计中高度的数学模型，推导出对应的动挠度方程，确定辊轴加工测量等分段截面的挠度曲线，有利于编制通用的宽窄幅不同结构尺寸的计算机辅助设计程序。     

单面瓦楞机高速瓦楞辊齿形参数的优化设计

以瓦楞辊的运动学性能参数为目标函数,以齿形参数（ｒ１,ｒ２,Ｒ１,Ｒ２）设计变量,以ＭＡＴＬＡＢ语言工具箱为工具进行优化,得出在满足原纸最大张力、进纸速度、折楞率、齿形角、楞高等约束条件下的最优齿形参数。此结果对进一步研究瓦楞机的运动特性,优化工作性能提供了依据。     

基于ADAMS的瓦楞辊动力学仿真分析

目的 根据瓦楞辊的啮合特性和工作环境,分析有无瓦楞纸及不同转速对瓦楞辊工作时中心距变化的影响,为提高瓦楞辊机构转动的平稳性提供理论依据.方法 首先运用三维建模软件CREO建立上、下瓦楞辊和瓦楞纸的三维模型,然后运用动力学分析软件ADAMS对瓦楞辊的运动过程进行仿真分析.结果 从仿真结果中得出了无瓦楞纸、有瓦楞纸和转速不同的情况下瓦楞辊中心距变化曲线,并将得出的曲线进行了对比和分析.无瓦楞纸时上、下瓦楞辊的中心距变化量在0.45 mm之内,有瓦楞纸时上下瓦楞辊的中心距变化量在0.045 mm之内.结论 瓦楞纸的存在能够减小瓦楞辊中心距的变化量,使瓦楞辊机构的转动相对于空转时的转动更平稳,瓦楞纸的存在有利于减小瓦楞辊的振动及磨损;转速对瓦楞辊中心距的变化影响较小,可以通过适当提高转速来提高瓦楞纸的生产效率.     

瓦楞辊的结构动力学仿真

采用有限元方法,建立了瓦楞辊的动力学模型,用ANSYS软件对瓦楞辊的结构进行了动力学仿真,计算结果既反映了瓦楞辊的动力学性能,又为动态响应计算和分析奠定了基础.     

基于 SOLIDWORKS 与 ADAMS 的瓦楞辊动力学仿真

运用 SOLIDWORKS 优秀的建模功能和 ADAMS 的动力学仿真功能,对瓦楞辊运动过程进行了建模仿真。利用 ADAMS 中的 IMPACT 函数对辊齿间的接触进行定义,通过 Hertz 弹性碰撞理论确定了 IMPACT 函数中的各参数。 从仿真结果中得出了瓦楞辊运动啮合时中心距的变化曲线,从而分析了瓦楞辊的运动过程对瓦楞纸芯成形质量产生的影响。     

单面瓦楞机新型光辊机构振动分析

光辊机构作为瓦楞机上的关键机构之一,对瓦楞原纸和芯纸的黏合起到关键性的作用,而光辊的振动,不仅影响瓦楞纸板的成型质量,而且降低了瓦楞机的使用寿命,也产生了很大的噪声。以光辊简化机构模型为基础建立数学模型,运用拉格朗日函数方程进行求解,得到光辊机构的固有频率,为光辊机构优化提供理论依据,然后对光辊机构进行振动测试,验证数学模型的正确性,最后改变影响光辊机构固有频率的因素,提高固有频率,避免共振。     

高速单面瓦楞机系统的研究综述

结合自身的研究成果,对高速单面瓦楞机的设计及生产技术的研究现状进行综述,包括瓦楞辊的齿廓形状、啮合理论、中高度的计算、中心距的计算、各阶振动固有频率和各阶振型的确定等有关运动学和动力学方面的内容,并提出今后研究的重点和方向.     

高速轧辊磨床微进给机构动力学分析

以高速轧辊磨床微进给机构为研究对象,利用HYPERMESH建立各零部件的有限元模型,并在ANSYS中采用弹簧阻尼器单元COMBIN14建立各结合部的动力学模型,从而建立微进给机构整体有限元模型,进行了模态分析和谐响应分析,得到微进给机构前10阶模态,识别了微进给机构的薄弱环节,从而为微进给机构的设计改进提供依据。     

基于柔性多体动力学的瓦楞成型系统建模与仿真研究

针对某型号瓦楞机的瓦楞成型系统,基于自主研发的多体动力学求解程序,建立其刚柔耦合动力学模型。其中张力辊、瓦楞辊等主要支撑辊简化为刚体模型;传送带由36自由度绝对节点坐标四边形壳单元划分网格,并考虑其树脂材料的正交各向异性特征;此外,传送带与支撑辊之间的接触采用赫兹碰撞模型和点-面检测方法描述。利用该模型,计算了传送带的偏心位移,传送带表层应力场等动响应。仿真表明:基于绝对节点坐标法建立的瓦楞成型系统的多体动力学模型,可为瓦楞机传送带的动力学行为和控制研究提供一种新的分析方法。     

实心和空心滚子结构阻尼的动态分析

结构阻尼是结构动力分析的重要参数之一,运用有限元方法研究实心和空心滚子在冲击载荷作用下的动态响应,并用傅立叶变换处理自由衰减中不同起点的两段相同长度的数据,求得滚子的结构阻尼,分析了滚子在不同冲击载荷、结构参数和材料参数下的阻尼特性。通过对滚子本身结构阻尼特性的研究,为轴承的振动研究提供了理论基础。     

对转圆柱滚子轴承动态特性分析

针对内外圈对转圆柱滚子轴承内部复杂的运动特性及相互作用力,通过分析轴承径向游隙的影响因素以及考虑滚子与滚道的接触变形和热效应对油膜厚度的影响,利用拟静力学法建立了轴承的分析模型,并采用NewtonRaphson法进行求解;同时,利用该模型对滚子打滑率进行计算,以验证所采用分析方法的正确性和可靠性。然后,进一步探讨了不同工况下对转圆柱滚子轴承内部组件的转速变化规律与接触特性。结果表明：滚子的自转转速、滚子与滚道的接触载荷均随径向载荷的增大而增大;内、外圈转速变化会使受载区滚子与滚道的接触载荷以一定的规律重新分配,且转速对最小油膜厚度的影响较径向载荷更为明显。研究结果可为对转圆柱滚子轴承的结构优化和生热机理分析提供理论依据。     

Uncertainty analysis and reliability improvement of planetary roller screw mechanism using active learning Kriging model

The uncertainties in the geometry, material and operation conditions may cause structural failure of the planetary roller screw mechanism (PRSM). The uncertainty analysis model is the key to the reliability assessment of the PRSM, however, the relevant studies have been rarely reported in the past. This paper focuses on establishing a preliminary mathematical model of the PRSM considering uncertain factors. The quasi-Monte Carlo (QMC) method is introduced to improve the solving efficiency of the multidimensional and nonlinear implicit limit state function (LSF). Then, the parameter sensitivities of the uncertain factors to the load distribution and contact characteristics are comprehensively ranked by the design of experiment (DoE). The computational cost for constructing the active learning Kriging (ALK) model of PRSM is decreased by only selecting the most sensitive variables. Moreover, the ALK model and QMC method (ALK-QMC) are combined to explore how the main factors affect the structural reliability of PRSM, which further guides the implementation of multi-objective optimization to improve the reliability by the developed NSGA-II-Downhill algorithm. Finally, the theoretical model and optimization results are verified by the finite element method.     

矿用液压吊装机变幅机构动力学仿真分析

为掌握矿用液压吊装机变幅机构动力学性能,进而为其控制设计和结构改进提供依据,以某新型矿用液压吊装机为研究对象,在对其变幅机构工况进行系统分析的基础上,基于等效元素法结合ADAMS仿真软件,对其变幅机构进行了动力学仿真分析.结果表明:吊臂起升角速度在初始阶段较为平稳,但随着变幅液压缸驱动力的增大,其跳动量会在某一时刻突然增大,并对起升平稳性造成影响.针对此,利用MATLAB曲线拟合方法对驱动函数进行反求,获得了匀速变幅驱动修正函数,使起升角速度跳动开始时间明显延迟,跳动量降低,吊装机起重性能得到改善.同时通过变幅液压缸驱动力仿真分析,确定了危险工况,使吊装机结构优化设计更有针对性.研究结果为矿用液压吊装机设计与完善提供了新的思路.     

区带毛细管电泳法分析黑色签字 笔墨水字迹相对形成时间

讨论了优化电泳条件建立区带毛细管电泳法分析黑色签字笔字迹墨水的分析方法,采用２０mmol桙L四 硼酸钠,pH８畅５,未涂层熔融石英毛细管内径１００μm,有效柱长４０cm,１５kV分离电压,光二极管阵列检测器 （PDA）,检测波长１９０～６００nm的电泳分离条件,对不同种类黑色签字笔字迹墨水提取液进行了分析;利用毛细 管电泳PDA检测器在可见光波长下检测出的黑色签字墨水中不同染料相对含量的变化关系,研究了字迹相对形 成时间问题,得出较好的变化规律。     

冲击压路机减振系统的参数化仿真研究

 为了减小冲击压路机作业时引起的冲击与振动,仿真研究了减振系统参数对作用于牵引车的冲击载荷的影响特性．通过分析冲击压路机的结构和作业特点,建立了减振系统的动力学方程．在UG软件中建立整机的实体模型,然后将其导入多体动力学仿真软件ADAMS中,建立包含轮胎与地面的动力学模型,在典型工况下仿真了整机的动力学特性,将仿真结果与试验数据对比,验证了模型的正确性．通过参数化设计研究方法将模型参数化,仿真分析了减振系统的刚度、阻尼参数变动时牵引载荷的变化,获得了参数影响的灵敏度曲线和载荷曲线,给出了参数值的合理范围．结果表明,系统的第1级阻尼和第2级刚度对牵引载荷的影响较大,整机仿真模型能够模拟冲击压路机的实际工况,为工程优化提供参考．     

An experimental approach to determining the residual lifetimes of wheelset axles on a full-scale wheel-rail roller test rig

The paper describes an experimental method for determining the residual lifetime of wheelset axles which was developed and proved. The procedure includes all necessary steps: crack initiation from an artificially generated surface defect, monitoring of crack growth, and specification of the end-of-test criterion. The crack propagation tests described in this paper were carried out on a complete wheelset that was installed on a full-scale wheel-rail roller test rig using a measured load spectrum. During both the test planning and test implementation phases, considerable attention was paid to the complex processes involved in crack propagation in wheelset axles. In addition to axle material and design issues, important factors that have to be taken into account include sequence effects, the reliability of load cycle omission strategies to reduce the overall duration of testing, static stresses introduced by press-fitting procedures and residual stresses caused by manufacturing processes, and crack closure effects. The results obtained indicate that the method produces reliable results that are of practical relevance. Examples were also presented that indicated how far experimentally determined residual axle lifetimes could still differ from lifetimes calculated using current fracture mechanics modelling techniques.     

一种新型辊式炉排垃圾焚烧炉样机设计与试验分析

针对我国目前绝大多数中、小城市生活垃圾热值低,且在短期内很难较好实现源头分类收集的现状,以立式炉床为基础,采用层状燃烧方式,研制出一种具有燃烧连续可控等特点的新型垃圾焚烧炉。设计上采用分层处理烟气技术,同时具备了流化床燃烧技术和旋转燃烧技术的主要特点,并在结构上有所创新。阐述了关键部件的设计要点,并进行了样机试验数据分析。试验结果表明,该炉燃烧效率较高,实用效果好。