基于速度均方根值的减速器箱体辐射噪声优化

针对目前对于新能源汽车减速器箱体辐射噪声的优化主要以先测量或仿真模拟实际工作中的辐射噪声结果,而后选定辐射噪声声压级峰值所在频率作为优化频率,优化该频率下减速器箱体的模态振型及模态频率的方式进行。可能导致所选模态振型并非主要噪声来源、所选模态频率不够精确等问题,提出首先计算减速器箱体表面振动速度均方根值,并以减速器箱体表面振动速度均方根峰值所在频率为优化频率,以降低该频率下减速器箱体振动速度为目标的方式进行减速器箱体辐射噪声优化。结果表明,减速器箱体表面振动速度的均方根值与减速器箱体辐射噪声声压级之间有很强的关联性;采用该方法选取的优化频率更具针对性;针对所选频率优化减速器箱体结构后,减速器箱体表面各个振动速度均方根峰值均有所下降,其对应频率下的辐射噪声各声压级峰值也有所降低,其中在部分主要频率处声压级下降幅度超过1 d B,优化结果较好。     

基于试验台架的高铁牵引齿轮箱试验研究

根据高铁牵引齿轮箱特性,确定齿轮箱振动、噪声、应力测试的不同工况,并搭建试验台进行测试。箱体额定负载不变工况下,箱体的加速度幅值、空气噪声值和应力值,随转速的升高呈增大趋势。当转速值为2 500 r/min和3 500 r/min时,箱体的加速度幅值出现峰值。在额定转速和额定负载工况下,对箱体加速度和空气噪声值进行频域分析,结果表明箱体振动主要由啮合频率及其倍频引起,在啮合频率及其倍频旁存在边频带,边频间隔为输出轴转频、输入轴转频;箱体的最大空气噪声值为89.74 dB,出现在2 400 Hz附近,对应啮合频率2 391.7 Hz。试验结果可为箱体的理论分析提供试验数据。     

滚筒洗衣机箱体振动特性及模态分析

滚筒洗衣机箱体是由钣金件经冲压和铆接组成,其振动特性是该类型洗衣机振动控制的重要环节。基于锤击法和单点激振方式,应用LMS振动测试系统测试滚筒洗衣机箱体的模态特性,并用LMS Test.Lab软件进行相关信号分析;采用有限元法对滚筒洗衣机箱体进行模态分析,并对比试验和仿真分析结果,得出如下结论:1)箱体两侧板发生局部变形,且中部振动较为明显;2)试验模态和计算模态得到的各阶固有频率误差在6.1%以内,模态振型基本保持一致,箱体三维模型相对可靠。箱体侧板振动明显,是刚度不足造成,可提出箱体的优化结构:采用环形凹槽的侧板冲压结构代替原有的竖直凹槽。从谐响应分析计算得到的箱体改进前后侧板测点的低阶频率和振幅的比较可看出,结构优化合理。     

功率分流式混合动力变速器箱体动态特性分析

功率分流式混合动力变速箱内的各齿轮啮合和电机产生的振动噪声是影响整车性能的重要指标,而箱体是变速器的主要噪声辐射件,对箱体进行模态分析有利于对箱体的进一步优化。运用Ansys对某混合动力变速器箱体进行模态分析,得到箱体的固有频率。通过模态试验验证有限元模型的正确性和可靠性。同时给出了理论计算出的前轮固定转速对应的各啮合齿轮的啮合频率,并对箱体在某些恒定车速下的振动情况进行试验,试验表明在一些常用的纯电动工况下,齿轮的啮合频率确实与箱体的固有频率避开,为箱体的前期开发和后期优化提供了依据。     

基于有限元法的列车空调箱体模态分析

由于空调箱体在随列车运行过程中需承受大量振动载荷,容易对空调箱体结构产生破坏,降低使用寿命,所以需对空调箱体进行模态分析.通过模态分析可以得到空调箱体的固有频率和模态振型.通过固有频率的计算可以得到空调箱体在随列车运行过程中自身固定的频率.通过模态振型能够得到空调箱体结构的整体刚度特征,预先发现结构的刚度薄弱区,为结构...     

弧齿锥齿轮箱动态特性分析及辐射噪声预估

以升船机同步系统用弧齿锥齿轮箱为研究对象,综合考虑锥齿轮副刚度激励、误差激励和啮合冲击激励等内部动态激励,建立了包含弧齿锥齿轮副、传动轴、轴承和箱体等的齿轮系统动力有限元模型,采用ANSYS对齿轮系统进行动态响应分析,得到齿轮箱的振动位移、振动速度及振动加速度;以箱体表面节点振动位移为边界激励条件,在SYSNOISE中建立箱体声学边界元模型,采用直接边界元法进行辐射噪声预估,得出箱体表面的声压云图及场点的辐射噪声。结果表明:齿轮箱动态响应及辐射噪声的峰值频率均出现在啮合频率及其倍频处。     

智能扫地机滚刷齿轮箱的振动特性仿真分析及试验研究

针对某款扫地机齿轮箱噪声过大的问题,在多体动力学软件RecurDyn中建立齿轮箱动力学模型,得到稳态工况下齿轮副的动态啮合力,分析了啮合力对箱体振动的影响;利用Ansys对箱体进行模态和动态响应分析,显示振动响应峰值主要集中在齿轮啮合频率的基频、倍频、2倍频处,激起了与齿轮副的共振噪声.为避开共振带,在不增加箱体空间的...     

变速箱箱体振动特性的数值模拟分析

为减低车辆行驶时的振动,采用有限元法计算了主要承受动力学载荷箱体的振动特性,得到了箱体的模态参数.通过3种不同工况下模态参数的比较,阐明了约束条件和质量分布的振动特性的影响,为箱体的动力学修改和优化设计提供依据.     

齿轮传动激励下悬臂式齿轮箱体局部共振特性研究

局部共振是齿轮箱体发生疲劳破坏的重要原因,齿轮传动系统振动激励可能会引起箱体局部模态的振动耦合。以某型采煤机截割部悬臂齿轮箱体为研究对象,将有限元分析与现场测试结合,分析箱体在齿轮传动激励下的局部共振特性。利用Ansys建立箱体有限元模型,得到其固有频率及主要振动形态;基于采煤机空载测试,得到额定工况下箱体振动加速度并进行时域和频域分析;将实测信号频谱与有限元模型固有特性进行比较,得到箱体局部共振特性;选取箱体壁厚为设计变量,研究箱体壁厚对固有特性的影响,为避免局部共振提供可行的方法。结果表明:不同传动级啮频的组合形成了新的频率成分,其中部分频率可激发局部共振;同时改变上下箱体壁厚及行星头壁厚才能在使所有敏感固有频率避开激振频率;局部共振振型中应变大的部位会产生过大拉应力,是箱体疲劳破坏的原因之一。研究可为悬臂式齿轮箱体共振分析及优化设计提供一定的参考。     

8MW风电齿轮箱振动特性仿真分析

为了实现超大型兆瓦级海上风电齿轮箱的新产品的开发,降低产品开发风险与成本,以8MW级风电齿轮箱系统为研究对象,基于ADAMS建立齿轮箱系统刚柔耦合动力学模型,并对其进行仿真和结果分析,研究齿轮箱系统的振动特性。通过对齿轮转速仿真结果分析,验证动力学模型的有效性和可靠性,然后进行了齿轮振动频率分析,确定系统振动产生机理,之后在齿轮箱箱体表面合理布置测点,依据测点振动位移响应,分析箱体振动特点,并依据测点振动加速度响应规律,分析影响箱体振动的主要因素。     

铝板带材轧机振动测试分析

针对某铝板热轧机严重振动问题，测试了轧辊垂直振动、主传动系统扭振和液压压下系统压力与主电机电枢电流等参数，分析了其振动特点。采用拟三维有限元模型分析了同系统的固有特性。测试与分析表明，铝板热轧机振动的主要形式是强迫振动，主要振因来源于工作辊轴承和支承辊轴承特征振动。     

高空作业车作业臂动力特性分析

对高空作业车的作业臂进行了有限元模态分析,得出了各阶模态下作业臂的固有频率和振型,找到了作业臂振动中的危险区域,为设计和改造提供理论依据。     

基于Pro/Mechanica的电梯曳引机承重梁的模态分析

运用Pro/Engineer软件建立电梯曳引机承重梁的3D模型,采用Pro/Mechanica对其进行模态分析,得到了电梯曳引机承重梁的前8阶模态,频率在78.1~302.3 Hz之间,振动主要集中在前3阶,形式为弯曲,4阶以后振型为扭振。电梯采用电机作为驱动元件,其运行频率为25 Hz,远低于电梯曳引机承重梁的固有频率的1阶78.1 Hz,避免了电梯在运行过程中发生共振,其动态特性符合要求。     

基于有限元的激光板厚测量系统C形框架结构设计

运用结构有限元优化设计方法，对C形框架进行模态分析和优化设计。通过结构的动态分析，结合激光测厚原理，确定了影响测量精度的关键模态为第1、2、6、8阶模态。以提高各阶模态固有频率为目标函数，以避开现场共振频率为约束方程，进行结构频率优化。通过优化后框架的各阶模态的固有频率得到提高，同时避开影响测量精度的共振频率。优化后结构能够适合于现场工作环境，保证整个装置的测量精度。     

印刷机械传动系统动力学一般模型的建立及其数值仿真

振动是印刷机械中一个比较严重的问题。为了避免振动，通过动力学建模和工作过程仿真准确描述系统特征及动力学特性是非常必要的。本文针对一个典型的印刷机械传动系统，用一种新的方法模拟扭转振动，估算了系统固有频率及主振型，并对振动响应和动力学载荷因子进行了预测。预测结果与实验测试结果完全一致。     

多级行星齿轮系统耦合动力学分析与试验研究

基于齿轮啮合理论和Lagrange方程,考虑各级齿圈扭转支撑刚度,提出运用集中参数法建立多级行星齿轮—箱体耦合扭转动力学模型。在分析多级行星齿轮啮合相位关系的基础上,确定各齿轮对时变啮合刚度,并运用有限元法获取各齿圈扭转支撑刚度。行星齿轮传动误差表示为轴频和齿频叠加的谐波函数,分析多级行星齿轮传动的主要激励特征。针对盾构机三级行星减速器某施工地段的运行条件,求解行星齿轮系统的动态响应,并分析其时频特性。采用背靠背能量回馈试验台架测试方案,测量盾构机行星减速器的振动加速度,采用数值积分计算振动速度和位移,并分析其振动特性。研究表明盾构机行星减速器振动试验数据与计算结果具有良好的一致性,验证多级行星齿轮系统耦合动力学模型的准确性。     

VIBRATION ANALYSIS OF TURBINE BASED ON FLUID-STRUCTURE COUPLING

The vibration of a Francis turbine is analyzed with the additional quality matrix method based on fluid-structure coupling （FSC）. Firstly, the vibration frequency and mode of blade and runner in air and water are calculated. Secondly, the influences to runner frequency domain by large flow, small flow and design flow working conditions are compared. Finally the influences to runner modes by centrifugal forces under three rotating speeds of 400 r/rain, 500 r/min and 600 r/rain are compared. The centrifugal force and small flow working condition have greatly influence on the vibration of small runner. With the increase of centrifugal force, the vibration frequency of the runner is sharply increased. Some order frequencies are even close to the runner natural frequency in the air. Because the low frequency vibration will severely damage the stability of the turbine, low frequency vibration of units should be avoided as soon as possible.     

钻机底座的振动分析

针对ZJ15型钻机底座采用高速档钻进时振动强烈的情况,对该型钻机底座进行了模态测试、振动测试与分-析,指出钻杆、变速箱、万向轴、转盘输入轴等设备是其主要振源,并对钻机底座的设计制造提出了改进建议。分析结果在实际生产中得到应用,取得了较好的效果。     

加工方钻杆专用机床的铣头设计与分析

以加工方钻杆专用机床的铣头为研究对象,设计并分析其机械结构是否满足加工工件的需要。具体介绍铣头设计过程及结构布置形式,同时对其铣头结构进行有限元分析,建立铣头结构三维模型。对其模态分析后,得出了其铣头箱体的前六阶固有频率和振型,与铣头切削时的振动频率进行比较。分析结果为评定方钻杆机床的动态特性提供了依据,并且为具有与其相似结构的铣头提供了理论基础。     

基于ANSYS的动平衡机摆架动力学分析

利用有限元分析软件ANSYS,建立了动平衡机摆架系统的三维有限元模型,采用分块Lanczos模态提取法对摆架系统进行模态分析,分析和计算摆架前6阶的固有频率和振型,并采用谐响应法,获得了摆架系统的刚度频率曲线,最后分析系统工作频率对支撑刚度的影响。本文的工作为动平衡机摆架的设计提供了理论依据。