快速螺旋输送机振动现象与转速设计研究

针对快速螺旋输送机的振动现象及其对工作性能的影响，建立了螺旋体的振动模型和振动方程，导出了其共振转速计算公式，从转速与共振的关系分析了螺旋体转速设计计算的方法和范围以及螺旋体长度对振动强度和共振转速的影响，并通过实例讨论了其振动的控制措施和本方法的有效性。     

船舶轴系横向振动的模拟实验与分析

在船舶轴系试验台上对两种轴系布置方案进行了轴系横向振动实验.自由振动的实验与分析表明尾轴填料函有一定支撑作用,对轴系的横向振动有影响.受迫振动的实验指出:除“螺旋浆叶频”外还有另外的共振转速.对轴心轨迹的研究表明:由于轴承的支撑刚度是各向异性的,存在多个一阶共振转速.由功率谱阵图可获得轴系的“基频”等有用信息.     

170SD30全陶瓷电主轴有限元分析及其振动性能测试

目的 测试设计的170SD30全陶瓷电主轴进行有限元分析及振动性能,验证电主轴结构设计的合理性.方法 采用有限元软件ANSYS对其三维建模并进行了模态分析,得到其前六阶固有频率和振型,分析计算出临界转速,并对装配好的全陶瓷电主轴振动性能测试及其分析.结果 ANSYS模态分析计算结果表明主轴设计工作转速远远低于其临界转速,能有效避开共振区;全陶瓷电主轴振动性能测试结果表明在设计范围内电主轴振动平稳,同时也说明在ANSYS中对模型的简化和有限元分析结果是合理的.结论 通过模态分析法和振动性能测试表明电主轴设计是可行的,也可看出ANSYS对全陶瓷电主轴的动态仿真和结构优化有一定的指导意义,为进一步动态性能分析提供依据.     

空冷风机桥架在电动机荷载作用下的动力分析

风机桥架的设计必须考虑风机和电动机振动的影响.目前对于风机的振动研究较多,但电动机引起风机桥架的振动研究相对较少.与风机不同,电动机的振动频率较高,一般高于风机桥架的自振频率,有可能引起共振.通过分析某工程风机桥架的动力特性,得到了风机桥架的自振频率,通过风机桥架的自振频率,反算出能使电动机与风机桥架产生共振的简谐荷载.然后采用振型分解法,分别计算了风机桥架在额定转速时简谐振动荷载作用下的动力响应、产生共振的简谐荷载作用下的动力响应.分析得出进行风机桥架设计时需要考虑电动机对风机桥架的影响.最后,提出了风机与电动机共同作用时振动响应的组合方法.     

振动设备转速对其支撑结构动力响应的影响

为研究振动设备对其支撑结构的动力损伤情况,以平顶山天安煤业股份有限公司八矿选煤厂生产厂房为研究对象,建立了振动设备及其支撑结构具有连续分布参数的动力分析模型,然后利用能量原理导出其在稳态振动时的控制方程及边界条件,针对结构振动波速不变以及变化的情况,采用常微分方程求解器COLSYS分别对控制方程求其数值解,进而得出设备在不同转速下其支撑结构的动力响应(包括共振响应),最后得到当振动设备在某些转速下会导致其振动频率和支撑结构的某阶固有频相一致从而诱发共振的结论,并以此为选煤厂振动设备与其支撑结构的安全使用提出了一些建议。     

带有支承松动故障的转子系统的非线性振动

应用转子动力学和非线性动力学理论分析了支承松动的转子系统的复杂非线性现象，通过以转速比变化为参数的分叉图得出：当工作转速低于一阶临界转速时，支承松动引起的振动较大；而当工作转速高于一阶临界转速时，松动引起的振幅反而较小，但是在一定的条件下会发生亚谐共振现象而引起较大的振动.同时，还通过频谱分析对转子支承松动的振动特征进行了研究.以上结论及振动特征为旋转机械的转子故障诊断提供了理论依据.     

立式重载储能飞轮转子动力学特性分析

飞轮转子-轴承系统的动力学建模及动特性分析是立式重载储能飞轮系统的关键问题。针对重载储能飞轮转子具有重量大、转速高等特点，考虑了电机转子的质量和刚度，建立了飞轮转子-电机转子-轴承系统的集中质量动力学数学模型，计算得到飞轮转子-电机转子-轴承系统的固有频率、临界转速等动力学特性。通过对飞轮转子进行升速瞬态响应分析发现飞轮转子在升降速过程中存在两阶临界转速，容易发生共振，损害轴承。因此为了避免共振或者降低共振峰值，研究了轴承支撑刚度、阻尼以及升速速率对飞轮转子临界转速和共振峰值的影响，计算结果表明，飞轮转子的前两阶临界转速受支撑刚度的影响，随着支撑刚度的增大，飞轮转子的临界转速增大，当支撑刚度增加至一定程度，转子临界转速不再改变。转子临界转速受阻尼影响较小，随阻尼变化而小幅度改变。此外，研究了升速速率对转子振动特性的影响，发现通过提升转子升速速率亦可以有效降低转子振动幅值。为了验证飞轮转子轴承系统动力学模型的合理性，对飞轮转子系统进行升速试验，发现仿真计算结果与试验结果一致，证明了该模型的合理性。     

某越野车车内轰鸣声的试验分析及调校

某越野车在以中间档位低转速加速时出现明显的共振及轰鸣声问题,极大影响了汽车的乘坐舒适性,主观评价不可接受.道路测试发现:在发动机转速约为1 300 r/min时,车内轰鸣噪声比较明显,并且在常用车速95 km/h,后桥位置出现明显振动.通过频谱分析和模态分析,认为车内轰鸣声是由于发动机二阶扭转激励经由传动系与后桥共振放大传递给车身从而引起车内振动噪声.采用在传动轴末端加装扭转减振器的调校手段,显著提高了样车的NVH性能.     

转子系统磁控挤压油膜阻尼器

为了使传统挤压油膜阻尼器的动力特性可控，基于电涡流效应提出了一种新型磁控挤压油膜阻尼器.在一个悬臂柔性转子系统上详细地测量了在不同磁场强度条件下新型磁控挤压油膜阻尼器支撑的转子系统在非旋转状态下的频响函数、在恒定转速下的运动轨道以及在慢加速运行过程中的不平衡响应曲线，并研究了磁控挤压油膜阻尼器对转子系统的振动进行主动控制的可能性.结果表明，通过调整阻尼器间隙中的磁场强度就能够对阻尼器的动力特性进行控制.在设计合理的条件下磁控挤压油膜阻尼器能够显著地抑制转子系统的振动.随着磁场强度的增大，转子系统在各阶共振转速区的振动减小，共振转速向低转速方向移动.在磁场强度工作范围内，磁场强度越大，阻尼器的减振效果越好.     

变截面转轴临界转速的近似算法

直升机中有许多转轴结构.在设计直升机初期需要变动转轴尺寸参数对临界转速反复进行计算,以保证转轴不与其他结构发生共振.而传统的计算方法不能兼顾效率与精度.本文针对无阻尼自由振动问题,采用梁模型的代替质量法计算转轴临界转速.根据转轴变截面、空心、有集中质量的特点,给出了模型的振型和刚度的修正方法.本文提出的临界转速近似算法实施简洁、精度较高,适用于转轴工程设计.     

振动输送机最佳振动形式的应用研究

分析振动输送机理想振动形式在工程应用中的实际可行性,提出振动系统的设计实现方法,为振动输送机的设计提供了设计基础。     

大型振动台夹具的模态分析及结构改进

振动台夹具是振动台上用以固定被试件的关键结构件,首先应满足被试件的安装要求,其次为了能在试验频率范围内对被试件开展振动试验,其结构模态应有尽量高的固有频率,并避免与试件发生共振耦合。在设计夹具的基础上,分析其前十阶的固有模态,并根据其固有频率的高低改进了结构,使得模态符合试验要求。     

A new hybrid piezoelectric ultrasonic motor with two stators

A new hybrid piezoelectric ultrasonic motor, which consists of one rotor and two stators, was proposed in this paper. In order to match the resonance frequencies of longitudinal vibration and torsional vibration excited in the stators, a symmetrical structure was adopted in design of the motor. A so-called mass matching method, namely adding two rings to the outside circumference of the two stators respectively, was used to adjust the resonance frequencies of these two vibrations. A finite element model was developed using ANSYS software for the purpose of analyzing the resonance frequencies of longitudinal vibration and torsional vibration as well as the function of the adjusting rings. The results show that the resonance frequency of torsional vibration varies with the position of the ring, but the resonance frequency of longitudinal vibration changes little. By means of adjusting the mass and the position of the rings, the first order resonance frequency of longitudinal vibration is coincided with that of torsional vibration and the value is 20.75kHz. An experimental prototype motor was fabricated according to the analytical results and its performance is in agreement with the theoretical predictions. The speed of motor reaches the maximum 92r/min at the working frequency 19.0kHz.     

汽车制动系统用滚珠丝杠副振动检测方法

针对汽车制动系统用滚珠丝杠副的振动检测技术进行研究. 根据汽车制动系统用滚珠丝杠副的结构、尺寸和运动特征,提出振动检测方法,研制振动检测设备;基于运动学得出滚珠丝杠副在螺母旋转条件下的滚珠公转角速度、自转角速度及滚珠通过反向器频率的表达式;以某电动助力制动系统用滚珠丝杠副为试验对象,在螺母旋转驱动以及不同转速条件下测量丝杠沿轴向和径向的振动. 通过分析振动幅值的时频分布特征,发现被测丝杠副在滚珠通过反向器频率及其倍频附近具有较大的振动幅值. 采用一倍频程均方根(RMS)评价汽车制动系统用滚珠丝杠副的振动水平,得到滚珠丝杠副的振动能量在不同转速条件下的倍频程分布特征.     

机床工作台上刀具工作点的轴向振动分析

在考虑轴承的支承作用、工作台与丝杠以及工作台与导轨的接触变形的情况下,全面分析了预拉伸丝杠的横向振动、纵向振动和扭转振动以及工作台的振动,利用拉格朗日方程建立了滚珠丝杠传动系统的动力学方程,用振型叠加原理和隆格-库塔法进行求解,按正交试验计算分析了系统参效对工作台上刀具工作点轴向振动的影响,优化组合了系统参数,为滚珠丝杠传动系统参数的选择以及装配调整提供了理论依据,为提高机床轴向定位精度奠定了基础。     

自适应控制的自动打桩振动锤

振动锤利用共振理论设计，自适应控制系统在线测试地基土的参数，实时控制振动锤振动频率，使其工作在最优状态。计算机仿真表明这种控制方案可行。     

时变参数下非线性扭振系统的Hopf分岔研究

建立了一类含时变刚度和非线性阻尼的两自由度非线性扭振系统动力学方程,利用多尺度方法推导出了系统的平均方程。根据Hopf分岔理论分析了系统稳定性,给出了系统发生Hopf分岔的充要条件及系统周期运动稳定性的判别方法,分析了主共振情况下超临界Hopf分岔和亚临界Hopf分岔对系统振荡的影响。最后通过数值仿真验证了结论的正确性,对确保该类扭振系统的稳定运行有一定指导意义。     

螺旋钻具上的土的运动分析

螺旋钻孔机是用于基建施工中一种重要的桩工机械。本文在分析螺旋钴具与螺旋输送机等的区别的同时,分析了土在螺旋运动的形态和运动参数,为设计螺肇钻具提供依据。     

无瞬心包络法铣削异形螺杆时金属切除率计算

对用无瞬心包络法加工异形螺杆时金属切除率（MRR）的算法进行了研究,提出了一种计算金属切除率的有效方法,为应用准适应控制方法对螺杆铣床进行进一步控制,以提高表面加工质量、减少振动噪声、提高加工效率奠定了基础．     

基于ANSYS Workbench的滚珠丝杠副模态分析

针对滚珠丝杠副在外力作用下容易产生变形、振动等特点,以滚珠丝杠副为研究对象,应用Solid Works软件建立滚珠丝杠副三维装配体模型,简化后导入到ANSYS Workbench软件中,在对模型设置约束条件和划分网格后,对其进行模态分析,结果表明:滚珠丝杠副的前六阶振型都为弯曲变形振动,在第六阶固有频率下,丝杠正中位置振动幅度最大,为滚珠丝杠副的薄弱环节。