机床工作台动态特性分析及优化

用Pro/E软件建立了DVG850工作台系统的模型,运用ANSYS Workbench对工作台系统进行了模态分析,得到了工作台系统的前10阶固有频率及振型;发现工作台系统的低频率段模态分布过于密集,容易引起共振现象。对工作台系统的结构进行了改进,结果表明工作台系统各阶固有频率显著提高,并且高频率段模态分布明显增多;另外,对改进的作台系统进行了谐响应分析,分析结果与模态分析一致。对工作台进行拓扑优化,结果显示:在减小工作台质量的同时保证了固有频率基本不变。     

直管形振动管式密度计动态性能研究

应用ANSYS对直管形振动管密度计的简化模型进行模态分析。对比单直管型密度计和双直管型密度计模态分析的结果,得出双直管型各阶模态的固有频率远小于单直管型与之对应的各阶固有频率的结论。对比双直管型振动管密度计不同减震板间距时模态分析的结果,得出随减震板间距的减小,不同振动系统对应的各阶固有频率呈增大趋势,而各阶模态的最大位移呈减小趋势。     

基于有限元法微型涡喷发动机转子系统分析

利用商业软件Catia对微型涡喷发动机转子系统进行了3D实体造型,并利用有限元方法对转动部件进行了强度分析,得到了发动机最大工作状态下的应力分布;对转动部件及转子系统进行了模态分析,得出了其各阶固有频率及振型等主要模态参数。分析结果为发动机安全运转提供了理论依据。     

叶片圆盘泵叶轮结构流固耦合模态特性分析

为探究流体压力、离心力对叶片圆盘泵叶轮结构模态特性的影响,采用Fluent软件计算泵叶轮不同工况下流体压力大小及分布情况,借助Workbench平台进行叶轮结构的静态模态以及流体压力和旋转离心力作用下的模态特性分析,并对结果进行对比分析。同时,探讨了连接臂半径及位置对叶轮固有频率的影响。结果表明:叶轮的静态模态与预应力模态各阶振型基本相似,固有频率及振幅差异也不大;随着连接臂半径的增大,泵叶轮固有频率逐渐增大;随着连接臂与圆盘盖板中心之间距离变大,叶轮前三阶固有频率逐渐变小,总体上差别不大,三阶及以后各阶固有频率逐渐变大。     

叶片圆盘泵叶轮结构流固耦合模态特性分析

为探究流体压力、离心力对叶片圆盘泵叶轮结构模态特性的影响,采用Fluent软件计算泵叶轮不同工况下流体压力大小及分布情况,借助Workbench平台进行叶轮结构的静态模态以及流体压力和旋转离心力作用下的模态特性分析,并对结果进行对比分析。同时,探讨了连接臂半径及位置对叶轮固有频率的影响。结果表明:叶轮的静态模态与预应力模态各阶振型基本相似,固有频率及振幅差异也不大;随着连接臂半径的增大,泵叶轮固有频率逐渐增大;随着连接臂与圆盘盖板中心之间距离变大,叶轮前三阶固有频率逐渐变小,总体上差别不大,三阶及以后各阶固有频率逐渐变大。     

一种机器人自动攻丝系统的设计与分析

针对传统攻丝存在孔分布跨度大、分布复杂时攻丝繁琐的问题,设计了一种以六自由度KUKA机器人为基础、结合快换末端执行器以及可自适应薄板大小的工作台的自动攻丝系统,对该系统进行了结构设计,并基于SolidWorks软件对其进行了三维建模。运用有限元分析软件ANSYSWorkbench对夹具工件系统进行了攻丝过程静力分析,获得了工件应力变形分布规律;对工作台结构与末端执行器结构进行模态分析,获得了模态振型图及前六阶固有频率,验证了设计的合理性与有效性。     

直线电机进给系统动态性能演化规律数值模拟与试验

为确定随工作台移动进给系统动态响应演变规律,利用达朗贝尔原理建立了工作台处于不同位置的直线电机进给系统动力学模型,基于ANSYS Workbench平台数值模拟分析了工作台处于最左端、中间、最右端位置处的直线电机进给系统模态响应,得到其前4阶固有频率和振型。采用锤击法单点激励多点拾振对两轴联动直线电机进给系统进行模态测试试验,利用LMS测试分析系统得到三种不同位置处的固有频率和振型,试验验证了直线电机进给系统工作台在不同位置移动过程中动态响应数值模拟的正确性和合理性,同时发现随工作台位置变化直线电机进给系统动态特性也随之改变,当工作台处于中间位置时系统模态低阶固有频率大于左右两端位置处,且随着工作台位置的变化系统质量分布出现偏移,为合理确定复杂工况下直线电机进给系统动态时变特性提供依据。     

基于LMS工作模态测试的齿轮箱性能分析

基于LMS测试分析系统,对某试验齿轮箱进行工作模态测试和分析;采用最小二乘复频域法对齿轮箱各阶模态进行参数识别,并对工作模态分析过程中额外输入峰进行了辨识,剔除了谐波引起的虚假模态;通过对测试结果进行分析及讨论,发现齿轮安装偏心导致齿轮啮合频率及其谐波的分布;根据各阶模态振型的特性,对齿轮箱运行状况进行评价,提出对该齿轮箱结构设计的改进措施.     

破冰机振动系统动力学特性研究

破冰机振动系统是设备振动的主要来源,其动力学特性直接决定设备运行的安全性和可靠性。首先介绍了破冰机的基本组成及工作原理,之后对破冰机的振动系统进行三维建模。之后应用ANSYS workbench软件平台,对破冰机振动系统进行了模态分析。计算出了系统的各阶固有频率和相应的模态阵型,同时利用BK软件测试了系统的固有频率,最后将系统的各阶固有频率与破冰机的工作频率进行对比来校核设备工作的安全性。研究结果表明破冰机的工作频率和系统的各阶固有频率均不发生重叠,将不会产生共振现象,工作安全可靠。     

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。