基于高频微幅振动的微切剖操作器设计

提出一种基于高频微幅振动的微切剖操作器,其微动机构采用具有3个纯移动自由度的3-RUU并联机构,机构的动平台安装有PZT高频微幅振动单元,固联于振动单元的操作针可在跟随机构动平台作较大范围运动的同时通过PZT单元的高频微幅激励实现微切剖操作.建立3-RUU微动机构的尺寸型模型,绘制描述机构尺寸参数组合与机构性能关系的性能图谱并根据性能图谱设计微动机构的运动学参数.利用有限元法对微动机构的静、动态性能进行分析,并进一步确定微动机构及驱动单元的结构参数.基于得到的运动学及结构参数制作操作器原型,该原型可作为显微切剖操作试验系统的一个基本单元.     

基于3-UPU的并联机构高空平台抑振系统研究

为实现幕墙安装人机协作系统中高空平台振动抑制,针对该平台存在的多维振动特性,提出应用基于3-UPU并联机构的振动抑制装置。该机构通过改变支链长度实现动、定平台相对移动,各支链分别应用阻尼吸振装置进行能量吸收,从而减小高空作业平台的振动。为控制高空作业平台与被吸附幕墙之间作用力,建立了并联机构运动学模型和静力学模型,并计算了雅克比矩阵,进而建立等效阻尼和各支链阻尼及动平台位移之间的关系。最后,对阻尼抑振机构应用Matlab/Simulink进行仿真分析,结果显示当抑振机构的支链阻尼均为11000 N·S/m时,振动响应大约0.3 s后趋于稳定,该减振机构对冲击振动衰减效果明显,可以显著提高高空作业平台稳定性,并实际验证了并联机构抑振的有效性。     

光电平台新型隔振机构设计

振动会严重影响动载体光电平台的成像质量和跟踪精度,必须采取隔振措施。分析了振动对光电平台成像质量的影响,提出了一种新型隔振机构设计方案,设计了两种新型金属橡胶隔振器,应用线阵CCD二维动态测角仪对光电平台的动态角位移进行了测量。光电平台振动扫频试验结果显示,内外隔振器组合的隔振机构能够衰减3个正交方向20 Hz以上的振动。测角结果显示,平台最大角位移为5.5″,小于8″的设计要求。隔振机构不但有效隔离了中高频振动,而且实现了平台无角位移运动,为动载体光电平台的研究提供了理论支持,并具有重要军事意义。     

剪叉式举升机构刚柔耦合振动特性分析

针对高空作业平台中剪叉式举升机构剧烈振动造成设备倾翻或人员坠落的安全问题,对举升机构振动特性进行了研究。利用SolidWorks软件建立举升机构的三维模型,对支臂进行柔性化处理,并替代刚体模型,建立举升机构刚柔耦合模型。对举升机构平台作业过程中不同工况下的载荷进行分析,并以此载荷作为ADAMS和Patran/Nastran联合仿真的振动激励,对平台的刚体模型和刚柔耦合模型进行振动特性仿真和对比分析。结果表明:剪支臂的弹性变形可以减少振动影响,证明了建立刚柔耦合模型的必要性;作业过程中,坠落冲击力和周期作用力对剪叉式举升机构振动影响较大,从而为剪叉式举升机构高空工作平台的安全作业提供重要参考,为下一步机构的减振设计奠定基础。     

宏微定位平台运动切换减振问题研究态势

高速高精密定位平台是微电子制造装备领域的核心部件,决定着微电子产品的性能与质量.近年来,宏微复合定位平台技术得到了快速发展,高速度与高精密度等性能不断提升,然而,运动切换环节的振动问题也日益凸显,成为制约宏微定位平台进一步发展的瓶颈.基于此,首先对当前国内外宏微定位平台及其运动切换环节振动问题的研究现状进行介绍,继而分别介绍与分析了宏微定位平台系统的机构形式、驱动方式、导轨及其他因素对运动切换环节振动问题的影响,最后对目前运动切换减振方法进行概述,重点提出基于压电陶瓷的新型减振方法,以期对未来宏微定位平台运动切换的减振研究提供一定的参考作用.     

六自由度运动平台液压系统振动和噪声的研究

通过对液压系统主要组成元件振动和噪声的分析 ,建立了电机质量不平衡引起基础强迫振动的数学模型 ,提出了控制该系统振动和噪声的相关措施 ,并经过六自由度运动平台机构液压系统的实际应用 ,收到了很好的效果     

3-SPR并联机构的隔振性能分析验证

对航天器或者雷达天线进行隔振是减少其受到振动载荷的有效方法.采用一种基于3-SPR并联机构的稳定平台进行主动隔振.建立上平台坐标系、下平台坐标系、全局坐标系,分析推导3个坐标系的姿态变换矩阵,将3-SPR并联机构作为稳定平台进行运动学和静力学特性分析,建立包含下平台和上平台同时运动的运动学公式及其静力平衡方程和静力传递...     

闭环双驱动混合输出六自由度并联机构运动分析

提出一种分支含闭环双驱动单元、可实现混合输出的六自由度并联机构。分析了动平台混合运动时驱动分支的等效形式,以及独立位姿运动和振动时驱动分支的等效形式;分析了混合运动关于位姿运动输入和振动输入的位置反解,对振动输入的位置反解设计了基于机构运动特点的逐次逼近法;运用螺旋理论求得动平台混合运动时关于全体12个独立广义坐标的一、二阶影响系数,得到从广义输入到动平台旋量速度、加速度的线性映射;通过数值算例分别对位姿运动输入和振动输入的理论分析结果进行了验证,算例仿真表明,提出的两种双驱动输入分配计算规则均能得到确定的混合运动输出。     

6自由度索并联机构的振动特性

6自由度索并联机构可以实现空间大范围的6自由度运动,在装配、对接和定位等应用中具有较大的优势.针对柔性绳索容易引起系统振动的特点,对6自由度索并联机构的振动特性进行分析.利用Newton-Euler方法建立系统的动力学模型,对动力学方程线性化获得系统的振动方程.在此基础上,得出各阶固有频率的分布情况,并分析一阶固有频率对结构参数的灵敏度特性.通过绳索受力频谱分析试验,获得6自由度索并联机构试验平台的一阶和二阶固有频率.试验结果与理论计算值接近,验证了所提方法的正确性.     

液压伺服驱动3-UPS/S并联稳定平台振动响应分析

考虑到并联稳定平台在重载情况下的振动问题,以液压伺服驱动3-UPS/S并联稳定平台为研究对象,基于虚功原理建立了稳定平台的动力学模型,并考虑实际工况,对动力学模型进行简化处理,得到了稳定平台的振动模型;为提高振动模型计算的可靠性,通过实验获得了机构的单分支实际刚度;在此基础上,采用脉冲激振法进行了稳定平台模态实验,对比固有频率实测值与理论计算值,验证了振动模型的正确性;最后分析了液压缸抖动对稳定平台运动的影响,以及空载和负载下稳定平台的振动响应,通过分析计算可知,机构的平稳性变差主要是由液压缸的抖动以及重载情况下稳定平台的受迫振动引起的。     

超高压往复压缩机机体振动分析

针对某塑料厂乙烯超高压二次往复压缩机振动大、噪声污染严重的问题,运用有限元分析软件ANSYS对在役超高压往复压缩机进行了结构模态分析和动力响应分析,找到了压缩机振动的原因,并提出了一套减振方案,方案实施后减振降噪效果明显,最大降幅达76．8％,为超高压往复压缩机的减振降噪提供了参考。     

全地形车振动舒适性台架试验评价

为了对全地形车（ATV）的振动舒适性进行评价,引入了国际标准ISO2631和ISO5349。在分析发动机对振动的影响和振动传递的基础上,进行了全地形车台架试验。并按照标准要求分析坐垫位置和手把位置总加权加速度均方根值和加权振级,对全地形车进行了振动舒适性分析和评价。     

Stroboscopic digital shearographic system for vibration analysis of large-area object

Digital shearography has become a competitive tool for vibration analysis due to its capability of full-field, high resolution, and high-speed measurements. Many stroboscopic shearographic systems have been developed in recent years. However, they are only suitable for vibration analysis of a small area. This paper presents a shearographic system that was developed to carry out the vibration analysis of a large-area object whose area is 1 m² or even bigger. The system can use both time-average and stroboscopic illumination methods to analyze the forced vibration distribution. The setup of the system is introduced and experimental results are presented.     

浅析机械设备的振动故障检测

介绍了机械设备的振动故障分析法,并总结出振动分析的方法,还对数种机械故障的诊断技术做了具体的分析。     

电厂给水管道振动原因分析及处理

阐述了管道的振动危害。为了减轻管道振动带来的影响,对电厂给水管道进行了振动原因分析、理论分析和计算,提出了解决问题的具体措施。通过ASME OM3标准校核和现场振动测量结果验证了改造的有效性。     

基于ADAMS的小型甘蔗收割机台架机构动态分析

探讨小型甘蔗收割机台架机构理论建模及分析方法；并对台架系统进行动态分析，通过常模态分析和受迫振动分析，得出影响其振动的主要频率和振型．通过对振型的分析，提出应加强台架横梁、耙轮轴及液压缸的刚度。进一步完善小型甘蔗收割机虚拟数字样机的建立及研究。     

基于扭振信号的齿轮故障诊断研究

在分析了齿轮啮合扭振的基础上提出了利用轴系扭振信号进行齿轮诊断的方法,度验结果表明扭振信号受环境噪声影响小,对故障敏感,作为齿轮早期故障诊断信息来源的扭振信号优于传统的箱体振动信号,还介绍了一种适用于状态监测的扭振测试方法。     

Experimental analysis on fault detection for a direct coupled rotor-bearing system

Rotating machinery is becoming faster and lightweight due to the advanced technologies made in engineering and materials sciences. It is required them to run for longer periods of time. All of these factors mean that the detection, location and analysis of faults play a vital role in highly reliable operations. Using vibration analysis, the condition of a machine can be periodically monitored. In this study, dynamic behavior of a direct coupled rotor-bearing system is investigated. Experimental vibration analyses in the vertical direction of the system are implemented. Vibration monitoring with trend analysis and spectrum graphs are employed to diagnose the excessive vibration source(s). It is seen that the rotating machineries can have one or more vibration sources. The vibration values obtained from each bearing show that the main excessive vibration sources in the system stem from mechanical looseness and misalignment.     

数字信号处理技术在汽轮机组振动测量中的应用

振动信号的频域分析对于汽轮机组的状态监视和故障诊断有着重要的意义。信号可分为周期信号和非周期信号。分别有不同的频谱结构。快速傅立叶变换（FFT）使得数字计算机对连续时间信号进行频谱分析成为现实。针对“频谱泄漏”问题,提出了周期信号的整周期采样算法。在实际振动测量与分析中,键相信号分别起到了控制整周期采样以及确定基频振动相位的作用。随着计算机技术的发展。数字信号处理必将在振动测量与分析中发挥越来越重要的作用。     

A typical filter design to improve the measured signals from MEMS accelerometer

MEMS accelerometers have received attention owing to their low cost and small size. Accurate vibration measurements of both amplitude and phase, in the measurement frequency range, are important for reliable vibration analysis. However, a number of MEMS accelerometers from different manufacturers show some deviation, in amplitude and phase, when examined using controlled vibration laboratory measurements.