基于ANSYS的拱架式贴片机整机动力学建模与模态分析

贴片机工作速度快,效率高,其动态性能对芯片的贴装精度影响大。首先建立贴片机的三维有限元模型,然后利用AN SYS对拱架式贴片机PS1000的整机进行了动力学建模与模态分析。通过对低阶模态分析发现,低阶固有频率与整机的工作频率较为接近,容易产生共振,机架和横梁容易产生平移振动,影响贴装精度,故应该适当提高贴片机的工作频率或提高机架和横梁的刚性,以避免共振区域。最后,采用LMS振动测试仪对样机进行锤击法模态测量,进行了样机的实验模态分析,验证了ANSYS模态分析的可靠性。     

基于有限元的贴片机横梁结构优化设计

贴片机是一种高速度、高精度的电子贴装设备,横梁是其关键的部件.基于有限元分析软件ANSYS,通过参数化建模、模态分析,利用优化设计理论,在求得横梁优化截面参数的基础上,对贴片机横梁进行优化设计.通过对比原始设计与优化设计方案,可以看出在保证了横梁良好动态性能基础上,使得横梁的质量显著降低.     

基于有限元方法的车架模态分析

车架结构的动态特性是非常重要的,利用有限元方法对车架进行模态分析,获得车架模态参数,使汽车的结构在设计中尽可能地避免共振和噪声,为实际试验提供了参考和依据。     

机械设计中基于有限元方法的模态分析

根据模态分析在机械设计中的作用,结合某产品设计实例,通过阐述模态分析有限元模型的建立过程,重点介绍了利用有限元进行模态分析的方法。并采用ANSYS程序对该产品进行了模态分析,由此判定了它的动力学薄弱部位。     

基于试验模态分析的某型号动车组齿轮箱有限元模态分析研究

针对动车组齿轮箱未达到强度破坏极限就已损坏的问题,对动车组的驱动部件也是关键部件的齿轮箱进行有限元模态分析及试验模态分析,提出基于试验模态分析方法上的有限元模态分析,建立了试验模态分析方法的理论模型,并利用齿轮箱的试验模态分析结果来验证齿轮箱有限元模态分析结果的可靠性。研究结果表明,试验模态分析方法与有限元模态分析方法得出的结果非常相近,印证了有限元模态分析方法的可靠性,为掌握该型号齿轮箱的动态特性及优化该型号齿轮箱提供了理论及实验依据。     

基于直齿圆柱齿轮的有限元模态分析研究

针对圆柱齿轮的结构特点,应用有限元模态分析理论对其进行了有限元模态分析.本文利用有限元分析软件ANSYS对圆柱齿轮进行有限元建模,采用兰索斯法计算出圆柱齿轮的前五阶固有振动频率和模态振型.然后扩展模态,求出各阶模态的相对应力、相对位移的分布,为圆柱齿轮的改进设计及其动态响应分析提供了参考依据.     

基于有限元方法的电主轴模态分析

电主轴的动态特性直接影响到机床的精度进而影响到零件的精度。利用MSC.Patran/Nastran对某型电主轴进行有限元模态分析,获得了电主轴的固有频率和振型,为电主轴的响应分析提供了重要的模态参数,同时也为结构的改进设计提供了理论依据。     

基于有限元方法的桥式切石机横梁模态分析

横梁是桥式切石机的主要零件,在工作过程中,受到自身重力、切割部件重力,以及切割驱动电机和切割刀片切割产生的振动影响.利用UGNX软件建立桥式切石机横梁实体模型,并利用有限元分析软件ANSYS进行模态分析,得到横梁的前六阶的固有频率和振型.对振型和固有频率进行了分析,得出横梁的变形以弯曲摆动为主的结论,其中四阶振型时横梁针扭摆动且变形量最大.横梁的六阶频率分布在57.617～208.65Hz范围内.对避免共振提出了合理选择电动机的转速、切割刀片齿数等建议.     

行波管模态分析与有限元模型修正

行波管的工作环境恶劣,其结构的振动特性对寿命及可靠性有着重要影响。应用有限元分析软件对行波管进行模态分析,并通过模态试验实测了行波管的模态参数,得到行波管前四阶固有频率和振型。对比分析仿真和试验结果,仿真计算的模态频率偏高。应用Kriging模型构建固有频率与材料参数的关系,将试验结果作为目标进行材料参数修正。修正后的仿真模型的计算精度有了大幅度提高,行波管结构的固有振动特性得到更加真实地反映,为进一步研究其动力学特性提供了更加准确的模型基础。     

基于试验模态的摆线齿轮有限元模型修正

精确的高质量有限元模型是进行结构动力学仿真的关键。基于Pro/E软件建立摆线齿轮参数化模型,通过初始有限元模态仿真和试验模态的结果对比,分析差异性原因,利用Hyperworks软件的参数优化功能,建立一个以固有频率的相对误差为修正目标,以结构的弹性模量、密度和泊松比等材料属性为修正参数的动力学优化问题。修正结果表明,摆线齿轮前六阶固有频率的最大相对误差由4.11%降为2.28%,有限元模型精度得到大幅提高,更加真实地反映结构特征,为进一步结构动态响应预测以及动态设计提供准确的模型基础。     

基于虚拟样机的贴片机动态精度分析

应用多体动力学方法模拟贴片机系统动态过程,仿真"测量"其误差值.根据贴片机的结构形式,建立贴片机的数学模型和虚拟样机模型.用考虑结合部影响的刚柔耦合模型模拟实际系统,而以多刚体模型作为理想系统,通过仿真得到贴片机的动态误差.仿真结果表明贴片机系统的动态精度能够被控制在许可范围内.采用激光干涉仪对仿真分析结果进行试验验证,试验结果与仿真结果吻合较好,验证了该方法的正确性.     

基于有限元分析的机床床身模态分析与拓扑优化

机床床身作为机械加工设备的重要组成部件和基础部件,其静态特性和动态特性直接影响着机械加工设备的加工精度及其工作稳定性.以某经济型数控车床的床身为研究对象,联合运用三维实体造型软件Pro/E和大型有限元分析软件ANSYS,对研究对象进行模态分析和结构拓扑优化,再结合实地测量实验数据对此经济型数控车床的床身结构进行优化并确定合理的床身结构,为同类型数控设备的设计与制造提供理论依据与参考.     

基于有限元分析的镗床工装优化处理

以活塞销孔加工为例,针对镗床工装生产应用中出现的问题,提出以有限元分析进行优化处理的解决方案,并详细阐述了改进的过程,满足了生产需求,保证了工装设计的合理性和可靠性。     

基于有限元法的齿轮齿根裂纹参数计算

建立了齿轮齿根裂纹的二维模型;从断裂力学和弹性力学基本原理出发,与有限元方法相结合,给出了齿轮根部裂纹应力强度因子和裂纹扩展方向的数学计算方法;同时结合算例,运用ANSYS软件计算了应力强度因子和裂纹扩展角的大小。     

基于FEM法的身管振动特性研究

针对火炮身管振动特性对射击精度、密集度和身管可靠性造成的影响,以及弹性模量与频率的内在关系,采用有限元(FEM)模态分析方法对此进行了研究。为了研究对比身管各阶频率下的形变情况,规划两条路径,即轴向和周向路径,然后把有限元动强度分析结果映射到两条路径上,再读取两条路径上的数据。通过对各阶振型对火炮射击精度和密集度造成的不同影响进行研究,分析了提高射击精度的方法并通过模态试验和计算验证了对身管模态的分析结论;通过研究弹性模量与频率的关系,探讨了如何在安全频谱内提高射击稳定性。分析结果对身管和炮口装置动强度设计中合理规避共振频率以及身管试验模态分析具有参考意义。     

基于有限元方法的轮胎磨损特性研究

在基于有限元法的轮胎磨损性能评价方法的基础上,建立了205/55/R16型子午线轮胎2种胎面结构的有限元模型。使用ABAQUS软件的显式分析方法获得轮胎接地区域节点在汽车行驶过程9种工况下的法向反力和滑移速度,通过摩擦能量损失和磨损量之间的关系,求得轮胎在组合工况下行驶特定里程的磨损量。光面轮胎的磨损量明显小于花纹轮胎磨损量的仿真分析结果,说明了仿真分析方法的有效性。同时,通过对ABAQUS软件的二次开发,实现了轮胎接地区域摩擦能量损失率分布的实时描述。     

基于遗传算法的贴片机贴装顺序优化

元件贴装顺序是决定贴片机生产效率的关键问题。针对拱架型贴片机,采用了一种遗传算法。该遗传算法有其独特的染色体编码解码方式和交叉算子。算法中的染色体根据被贴装的印刷电路板由一条或多条子链组成,染色体的一个基因代表一个取贴循环。实验结果表明,该算法可以有效解决元件贴装顺序问题。同时,分析比较了三种传统交叉算子和该交叉算子的优化结果,表明这些传统交叉算子不能有效解决该问题。     

基于响应面法的数控机床主轴系统热特性有限元模型修正

提出一种运用响应面法建立数控机床主轴系统有限元热特性分析的近似模型的数值方法。将主轴系统热特性温度误差与热载荷参数之间的隐性关系用显示函数近似表达出来,代替原有的有限元模型。在此基础上对有限元模型进行优化修正,提高原有限元模型的准确度。对数控螺纹磨床主轴系统有限元模型修正的结果表明:基于近似模型的主轴系统有限元模型的热载荷修正方法可以减少有限元分析的计算误差,提高有限元模型修正的效率,热特性分析有限元模型修正结果精度较高。