基于齿轮箱结构的试验模态测试研究

现代机器多要求高速、高效、低耗能、轻型、低噪声和性能可靠。解决这些问题,离不开动态测试与分析,因而模态测试技术得到迅速发展和广泛应用。目前的发展趋势是把有限元方法和试验模态分析技术结合起来。     

船用齿轮箱箱体的有限元模态分析

在Pro/E中建立船用齿轮箱箱体的三雏实体模型,然后采用有限元法,建立了该箱体的有限元动力学模型,最后用ABAQUS软件对箱体结构进行有限元模态分析,计算出了齿轮箱箱体的固有特性,对箱体的设计和改进有一定指导意义.     

试验台齿轮箱系统耦合振动有限元模态分析

在Solidworks软件中建立齿轮箱系统的三维实体模型。综合考虑轴、齿轮、轴承、箱体等多种振动的影响,运用ANSYS有限元分析软件对整个齿轮箱系统进行耦合振动有限元模态分析,计算系统的固有频率、振型,为后继齿轮箱系统动态响应分析提供理论依据,并为齿轮箱系统故障诊断提供理论支持。     

基于ANSYS的俯仰齿轮箱应力及模态特性分析

结合起重机俯仰机构齿轮箱实际工况,基于有限元理论,利用ANSYS对优化设计的俯仰齿轮箱进行应力分析和模态分析。通过应力计算得出齿轮箱的等效应力和位移变化值,并与许用屈服强度和许用弯曲变形进行比较分析。通过模态计算得出齿轮箱的固有频率和振型,并分析其振动特性。计算结果为提高齿轮箱强度,减轻齿轮箱质量和减少振动噪声提供了一定的理论依据。     

基于ERA法的齿轮箱试验模态分析

搭建了基于ERA法的试验模态分析系统,在Coinv DASP MAS模态分析模块下对HW25505TCL型号齿轮箱进行了建模,采用单点激励多点响应法,对该齿轮箱进行锤击试验,对所采集数据进行分析处理,建立状态空间方程,通过ERA模态参数识别方法来提取模态参数进行定阶、拟合,获得了该齿轮箱的各阶模态参数,并采用振型相关矩阵进行模态验证。通过与计算模态比较,证明两者的有效性和可靠性,为进一步改进齿轮箱的结构特性以及基于模态分析的齿轮箱故障诊断等提供了理论依据。     

基于齿轮箱结构的试验模态测试研究

现代机器多要求高速、高效、低耗能、轻型、低噪声和性能可靠.这些都离不开动态测试与分析,因而模态测试技术得到迅速发展和广泛应用.目前的发展趋势是把有限元方法和试验模态分析技术结合起来.     

基于PolyMAX法的齿轮箱试验模态分析

搭建了基于PolyMAX法的试验模态分析系统,在LMS模态分析模块下对JZQ-250型号齿轮箱进行了建模,采用多点激励单点响应法,对该齿轮箱进行锤击试验,对所采集数据进行分析处理,建立传递函数,通过PolyMAX模态参数识别方法来提取模态参数进行定阶、拟合,获得了该齿轮箱的各阶模态参数,通过与计算模态比较,证明两者的有效性和可靠性,为进一步改进齿轮箱的结构特性以及基于模态分析的齿轮箱故障诊断等提供了理论依据。并基于模态分析提取各阶固有频率,去除小波分解中对应频带分量,达到对故障信号的降噪处理。     

试验齿轮箱箱体振动模态分析

在Solid Work软件中建立齿轮箱箱体的三维实体模型,运用有限元分析软件ANSYS Work-bench对齿轮箱箱体进行仿真分析,得出箱体前10阶约束模态的系统固有频率和相应振型,通过其模态分析为动态响应分析提供理论依据。运用此方法可以在箱体设计时避开齿轮箱啮合工作频率,避免由机械共振造成的整机故障,并为齿轮箱系统故障诊断提供理论支持。     

某轻卡齿轮箱动态特性仿真与试验研究

针对齿轮箱开裂问题,为了了解齿轮箱的动态特性,通过仿真与试验相结合的研究方法对齿轮箱进行了模态分析,对比两种情况分析结果,验证了仿真分析的正确性和可靠性;同时对试验数据进行时域分析及频率分析,为齿轮箱动态响应分析及结构动力学修改提供理论依据。     

不同工况下动车组齿轮箱振动特性试验研究

为了研究不同工况下动车组齿轮箱振动特性,以某型动车组齿轮箱为例,通过模态试验和台架试验相结合的方法分析了影响振动的主要因素。研究表明,动车组齿轮箱的振动在变工况的条件下受转速影响较大,齿轮箱在特定转速下其特征频率会与箱体的模态频率重合引起共振,受其振形影响,轴向振动大于其它方向振动。通过试验分析了解了该型号齿轮箱的振动特性,为齿轮箱的分析与结构优化奠定了基础。     

Numerical analysis and experimental investigation of modal properties for the gearbox in wind turbine

Wind turbine gearbox (WTG), which functions as an accelerator, ensures the performance and service life of wind turbine systems. This paper examines the distinctive modal properties of WTGs through finite element (FE) and experimental modal analyses. The study is performed in two parts. First, a whole system model is developed to investigate the first 10 modal frequencies and mode shapes of WTG using flexible multi-body modeling techniques. Given the complex structure and operating conditions of WTG, this study applies spring elements to the model and quantifies how the bearings and gear pair interactions affect the dynamic characteristics of WTGs. Second, the FE modal results are validated through experimental modal analyses of a 1.5 WM WTG using the frequency response function method of single point excitation and multi-point response. The natural frequencies from the FE and experimental modal analyses show favorable agreement and reveal that the characteristic frequency of the studied gearbox avoids its eigen-frequency very well.     

重型汽车变速箱箱体有限元模态分析

变速箱是汽车传动系统的主要部件之一,它的振动必然带来汽车整车的振动和噪音,影响汽车的整车性能。以重型汽车变速箱箱体为研究对象,应用PRO/E软件建立箱体的三维实体模型,并利用ANSYS软件建立箱体的有限元模型,完成了箱体的有限元模态分析。分析结果可为寻找变速箱箱体产生振动的敏感部位和箱体的结构优化设计提供依据。     

机夹式球头铣刀有限元及试验模态分析

针对加工过程中机夹式球头铣刀振动控制和铣削稳定性优化等问题,基于通用有限元软件ABAQUS建立了机夹式球头铣刀的有限元模型,对其模态特性进行有限元分析,给出了前6阶固有频率和振型;同时采用锤击激振法对球头铣刀进行了模态试验,应用模态参数识别的新技术PolyMAX方法对试验结果进行了处理,获得了模态参数识别稳态图,拾取了可能的模态频率,并将所得试验结果与有限元模态分析结果作了比较,计算了仿真值与试验值之间的误差,分析了出现误差的主要原因。研究结果表明,有限元模态分析结果与模态试验结果相吻合,模态频率误差在13%以内,较好地反映了结构的物理特性,同时验证了有限元模型的合理性,分析结果为球头铣刀振动控制和铣削稳定性研究提供了依据。     

有限元法在机械结构模态分析中的应用

运用有限元法对机械结构进行模态分析可以求出结构的固有振动特性,获得避免共振现象产生的工作频率范围,同时提出改善结构模态特性的方法。文章运用有限元分析软件ANSYS分析了某机床床身的前8阶固有频率和振型,提出了适合加工的主轴转速范围和改善床身结构模态特性的方法。研究实例表明:有限元法具有简单、快速、直观的特点,是一种对机械结构进行模态分析的有效方法。     

机车构架静强度及模态有限元分析

利用大型有限元分析软件ANSYS,对某新型机车转向架构架进行静强度及模态仿真计算,从理论上证明构架静强度足够,刚性满足要求,能保证构架良好的动态性能,为机车的可靠运行提供了保证。     

拉伸弯曲矫直机齿轮箱系统动态特性分析

齿轮箱作为拉伸弯曲矫直机的主要组成部分,其运行状况的稳定性对拉伸弯曲矫直机机组及带钢产品的质量有着重要影响。利用三维建模软件建立齿轮箱系统的三维实体模型,再运用有限元仿真软件对齿轮箱系统整机进行了模态分析和谐响应分析(激励为齿轮之间啮合所形成的冲击激励),分析结果与实测结果相符,得到了齿轮箱系统的整体动态特性,为拉伸弯曲矫直机组结构调整及调整后系统振动特性的预测提供参考。     

某车体吊挂设备模态分析

以CRH5某车体为载体,应用有限元软件HyperMesh和Ⅰ-DEAS对未吊挂和吊挂设备的车体分别进行了模态计算,吊挂设备时用了3种方案模拟设备.分析了各方案对结果的影响.对精确的计算车体整备状态下的模态有很重要的意义.     

兆瓦级风电机组行星轮系有限元分析

针对兆瓦级风电齿轮箱中行星轮系易出故障的特点,通过三维建模软件建立行星轮系的计算模型,利用有限元方法对行星轮系进行了静强度分析,找出了最大应力点,提出了改善最大应力的方法。对行星轮系模态分析结果与已知的实际频率比较表明：在正常工作状态下,行星轮系不会产生共振。此方法为2．0MW风电机组行星轮系的设计提供了理论依据。     

基于有限元法的直齿圆柱齿轮振动模态分析

主要研究直齿圆柱齿轮的固有振动特性,利用ANSYS有限元软件建立直齿圆柱齿轮的三维模型并对其进行动力学模态分析,通过求解分析得到齿轮的低阶固有频率、主振型以及相对位移和相对应力,为齿轮及其系统的动态设计提供参考依据。     

曲轴复合加工中心主轴箱有限元分析

曲轴复合加工中心是一种高效加工曲轴的新型设备。建立曲轴复合加工中心主轴箱的三维模型,并分析其载荷及边界条件。以ANSYS软件作为分析工具,对曲轴复合加工中心主轴箱进行静力和模态分析,得到了应力云图、位移云图及前七阶模态。由分析可知,主轴箱的最大应力为18.272MPa,应变值为0.0044mm,应力和应变值均较小,固有频率大,动态特性好,满足机床设计要求且具有优化空间,为以后主轴箱结构改进、优化设计和动力修改提供了理论依据。