电子设备PCB组件的动态特性研究

以电子设备中的PCB组件为研究对象,综合运用有限元分析方法（FEA）和实验模态分析方法（EMA）对其动态特性进行了分析。实验模态分析的结果与有限元模态分析结果具有很好的一致性,有限元模型得到了验证。在此基础上,分别对电连接器和芯片对PCB组件的动态特性的影响进行了研究。     

机床整机系统振动特性分析

将现代振动测试手段和有限元模态分析技术相结合,对新研发的立式加工中心0540d整机系统进行振动特性分析。用有限元计算方法对新研发的产品整机进行动态性能预估,掌握机床加工区域的振型及系统的固有频率。在该数控机床生产安装完成后对整机进行振动模态测试,把实验得到的模态参数与有限元计算值进行对比验证。结果的对比分析表明,有限元模型的振型与实验基本一致,计算得到的固有频率与测试频率误差在16%之内。说明该有限元模型可以真实地反映实际动态特性的,同时也可以对研发的新产品进行动态特性预估分析。     

满载下的全地形车车架动态特性分析

通过建立全地形车车架的有限元模型,利用Craig-Bampton模态综合法进行弹性车架的动力缩减,提取车架固有模态参数,获得计算模态与实验模态参数并对比分析,从而验证有限元建模的正确性。探讨了满载工况下车架频率响应特性,结合发动机的怠速运行特性,分析发动机振动对车架动态性能的影响。分析全地形车架不同部位振动灵敏度。针对车架动态特性分析结果提出优化改进建议和措施。     

TY型工程自卸车车架动态特性的设计分析

对轻量化低重心的新型车架结构进行了动态分析。在原车架模态试验的基础上,建立原车架三维模型与有限元模型,得到了有限元模态分析结果,比对了原车架有限元模态计算结果与模态试验结果,验证了有限元建模方式的有效性。用相同的建模方式对新车架进行建模,通过对比原车架与新车架的模态特性并结合发动机和路面激励,对新车架的动态性能进行了评价。分析表明新车架的动态特性要优于原车架结构,验证了新设计方案的可信性,为新车架的试制与设计改进提供了参考和依据。     

某大型风洞喷管动力学特性分析

基于有限元技术,运用大型有限元软件MSC.NASTRAN,进行了三维建模设计。采用模态和瞬态响应分析法对喷管的动力特性进行了分析计算,得到了喷管在工作过程之中的的动态响应与动力特性(固有频率及振型),并与风洞激振频率实验进行了对比验证。结果表明:该喷管模态频率分布良好,动态特性较好,避开了主要激振频率,使喷管能有效避免产生共振。     

柴油机机体三维建模及有限元模态分析

应用有限元理论模态分析,对SF480型发动机的机体进行了动态特性研究.首先,在Pro/E中建立机体的三维实体模型,再导入ANSYS中进行网格划分,得到其有限元模型,采用子空间迭代法进行模态求解得到前10阶固有频率和振型;其次,通过理论模态与实验模态参数的对比,验证了结果的有效性,并分析了机体模态的规律,为该类型发动机的机体结构优化提供了一定的参考依据.     

平台罗经方位环结构实验模态参数识别

平台罗经是惯性导航系统中的一种精密复杂的导航仪器,平台罗经的核心部件方位环的动态特性直接决定着惯性仪表的工作精度和可靠性,模态分析是研究机械系统动态特性的主要方法之一。在概述了实验模态分析理论的基础上,建立了某型号平台方位环结构的实验模型,对方位环进行了实验模态分析。通过对实验结果与有限元计算结果比较,验证了有限元计算结果较为准确。     

主副梁一体式自卸车车架动态特性分析

对轻量化、低重心的主副梁一体式自卸车车架结构进行了动态分析。利用Hyperworks软件建立了新型车架的有限元模型,提取前4阶固有频率及其对应模态振型,把有限元模态分析结果与试验模态结果进行了对比,误差较小且模态的振型也基本一致,验证了车架有限元建模的有效性。并且结合路面激励对新型车架动态特性的影响,做了实车道路试验,依据试验结果对新型车架的动态性能进行了评价。分析表明该车架的动态特性表现良好,为后续新型车架的试制与量产提供了参考和依据。     

轻卡变速箱壳体有限元及试验模态分析

变速箱壳体出现破裂,对其进行理论分析。以某轻卡变速箱壳体为研究对象,在ANSYS Workbench12.0软件中建立轻卡变速箱壳体的有限元模型,通过对变速箱壳体进行有限元模态分析得到壳体的固有频率和振型。同时采用锤击法对其进行试验模态分析,获得壳体的模态参数。将有限元及试验模态分析的结果进行对比,验证了有限元仿真分析的正确性和可靠性,得到了变速箱壳体在低阶频率范围内各阶模态的动态特性,为变速箱结构的进一步改进提供了理论依据。     

混凝土搅拌运输车副车架结构模态分析

车架结构模态是影响车辆结构动态特性的主要因素,采用有限元方法是获得车架结构模态的简便有效的方法。应用HyperMesh有限元分析软件计算某后卸料混凝土搅拌运输车副车架结构模态,同时进行车架结构模态实验,验证有限元模态计算结果的正确性。结果表明,有限元模态计算得到的副车架前8阶模态频率与实验测得的副车架前8阶模态频率最大相对误差为8．66％,所建立的后卸料混凝土搅拌运输车副车架结构有限元模型,可为今后副车架结构动态特性的改进提供有效的分析模型。     

高速卧铺列车计算模态与试验模态的对比研究

通过对某型高速卧铺车结构模态分析,研究了其动力学特性,验证车辆结构动态设计的合理性。为后续结构优化设计提供理论支持。将计算模态和实验模态结果进行对比分析,结果表明,卧铺车结构模态计算结果和实验结平均误差约3．72％,基本符合车辆结构动态设计要求,同时对车体结构的动态特性设计提出了改进措施。     

龙门式数控铣床床身动态特性分析

数控铣床床身的动态特性对机床的加工精度有较大影响。本文利用有限元分析方法对某型龙门式数控铣床床身进行动态特性分析,通过建立床身的有限元模型并进行模态分析,获得床身的固有频率和振型,并通过测试实验验证有限元分析方法的合理性,为龙门式数控铣床床身结构改进设计提供了重要的理论依据。     

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。     

惯性平台基座结构的动态特性分析

采用有限元分析法,对某型号平台基座结构的固有频率、振型等模态参数以及动力响应(包括动态位移和动应力)等动态特性参数进行了计算分析和实验验证,由此判断其动特性是否满足要求,为基座结构的动力修改提供依据。     

直线电动机进给系统滚动导轨结合面动态特性参数识别优化

机床结合面对整机的动静态特性有着重要的影响,结合面动态特性参数的识别对提高整机性能、缩短研发周期有重要意义。提出基于LMS Test.Lab试验模态分析和ANSYS响应面法的动态特性参数识别优化方法。基于结合面等效刚度和阻尼值在ANSYS软件中建立直线电动机进给系统有限元模型,对系统进行仿真模态分析,并通过LMS Test.Lab系统进行模态试验测试,对比仿真模态参数和试验测试模态参数,并通过试验测试结果修正有限元模型。最终使仿真模态参数值与试验测试结果相差在8%以内,验证了该有限元模型的准确性。     

基于元结构的机匣加工中心立柱动态优化设计

以提升机床立柱动态特性为目标,提出一种基于元结构特征的动态优化方法。依据机械元结构思想将机匣加工中心立柱分解,并提取出能代表其动态特性的元结构。基于有限元模态分析法,探究了元结构中筋板类型及其尺寸参数对其模态参数的影响规律,在此基础上对该元结构进行优化。通过对比结构优化前后的立柱动态特性并对改进后的立柱进行实验模态分析,验证了该方法的可信性。研究结果表明,该方法可以在后续在虚拟设计阶段中有效控制机床的隐性性能指标,为基于动态特性对其进行设计评价提供了数据支撑。     

气压砂轮抛光工具振动稳动性分析

针对气压砂轮光整加工过程中的振动问题,对气压砂轮抛光工具进行了振动稳动性研究;通过确定抛光工具结合面的等效动力特性参数,建立结合面的动力学模型,进行了有限元模态分析,得出了气压砂轮抛光工具在不同工况下的固有频率,发现抛光工具的主要振动部件为保持架和连接板;在有限元模态分析基础上搭建了模态测试平台,进行了实验模态验证;对比有限元分析结果和实验验证结果,分析了误差产生的原因;根据有限元分析和实验测试结果,对振动部件连接板进行了局部增强,优化了抛光工具结构;研究结果表明优化后的抛光工具能有效提高其振动稳定性,满足光整加工需求。     

立式加工中心整机动态特性分析

针对立式加工中心建立了整机有限元模型,并对其动态特性进行了仿真分析和试验验证。经仿真结果和实验数据的对比,验证了有限元模型的准确性。通过对整机动态特性分析,发现主轴箱和横梁为影响加工精度的敏感部位,为后续结构优化提供参考依据。     

自卸汽车铝合金车箱结构模态分析

有限元模态分析和试验模态分析方法是辨识车辆结构动态性能的一种有效手段。为分析自卸汽车铝合金车箱的动态特性,建立了以板壳单元为基本单元的车箱有限元分析模型,应用HyperMesh有限元分析软件计算了该车箱在自由状态下的模态参数。建立了车箱模态试验系统,进行车箱模态试验,提取了模态参数。计算结果与试验结果对比分析表明,所建立的有限元模型和采用的分析方法是可行的。     

PCB组件动态特性的仿真与实验研究

PCB组件是暴露在恶劣环境中的电子设备中最易损坏的部件,它的动态特性是电子设备机箱设计时需着重考虑的问题之一。为了掌握PCB组件的动态特性,以电子设备中的PCB组件为研究对象,综合运用有限元分析方法（FEA）和实验模态分析方法（EMA）对其动态特性进行了分析。实验模态分析的结果与有限元模态分析结果具有很好的一致性,有限元模型得到了验证。在此基础上,分别对电连接器和芯片对PCB组件的动态特性的影响进行了研究,并得到了两个结论：（1）电连接器存在与否不仅影响PCB组件的固有频率值的大小还将引起其振型的剧烈变化;（2）元器件的存在与否对PCB组件的振型不产生影响,仅对其固有频率值的大小产生影响。