一种工业机器人模态分析仿真与试验研究

以某工业机器人为研究对象,基于模态理论,通过仿真和试验方法开展机器人的模态分析.首先建立典型姿态下机器人的三维模型,利用ANSYS Workbench软件与ADAMS软件分析机器人的理论模态,得到固有频率和模态振型等动态特性,并确定了振动薄弱部位.其次使用力锤法开展机器人试验模态分析,并对机器人进行振动试验验证仿真结果的正确性.最后针对振动表现剧烈部位提出优化方案.分析结果表明：该机器人关节2、关节3易引起低频振动,且机器人小臂相对其他部件刚性较弱.研究结果可对机器人优化设计与工作性能改进提供理论和试验参考.     

基于ANSYS某箭载加固计算机力学分析

针对某型号箭载加固计算机的结构进行力学分析.通过建模、仿真试验验证方案的可行性.根据产品使用的力学环境及散热因素,建立机箱及印制板模块的三维模型;利用ANSYS软件建立有限元仿真模型.对所设计的加固计算机进行模态分析和随机振动分析,获得机箱和印制板模块的应力云图;通过比较得出各结构应力设计均满足使用要求.振动力学试验结果显示,加固计算机力学性能与仿真结果接近,该方案可为同类型加固计算机产品的结构力学设计提供参考.     

新能源车永磁同步电机定子振动分析与结构优化

采用电磁振动联合仿真分析的方法,对新能源车8极48槽永磁同步电机振动进行研究,利用Maxwell电磁分析软件建立电机2D模型,得到引起电机振动的主要来源——径向电磁力的时空变化曲线.利用ANSYS有限元分析软件将计算得到的电磁力作为激励源耦合到电机的定子齿表面进行振动仿真分析,发现定子在受到4 300 Hz的激励频率时,振动加速度幅值明显高于其他频率;利用计算模态分析法求解对电机定子的前8阶模态参数,发现引起定子振动幅值最大处的激励频率恰好与定子第7阶模态频率相近;对定子进行结构优化,结果表明,定子表面加速度幅值明显减小.分析结果可以为后续的电机磁路设计和结构优化设计提供数据参考.     

基于ABAQUS的汽车方向盘模态仿真与试验分析

针对某款汽车方向盘进行模态试验,得到第一阶固有振动频率小于厂家的要求值.根据模态试验状态使用有限元分析软件ABAQUS建立仿真模型,运用Standard隐式求解器进行求解.通过比较、分析两种结果验证仿真模型的建立是否准确,对方向盘结构做出更改和优化并进行有限元模态分析,模态满足企业要求.建模仿真过程极大提高了设计和开发的效率,降低了研发成本,提高了经济效益.     

某型汽车排气系统模态分析及物理试验验证

为了减少开发阶段的研发成本和时间,采用有限元仿真的方法来模拟某排气系统约束模态工况从而预估排气系统的约束模态。首先,使用有限元分析软件HyperWorks建立该排气系统的有限元模型,并对排气系统进行约束模态仿真分析,得到排气系统的模态信息;然后,再使用LMS的软硬件工具进行约束模态试验,使用LMS Test.Lab振动噪声试验软件对测量得到的试验数据进行处理;最后,将约束模态的试验测试结果与在HyperWorks中的仿真结果进行对照。结果显示：HyperWorks中仿真结果与试验结果相似度很高,误差最大值为3.89 Hz,仿真模型可以较好地反映系统的固有特性。由此表明：在排气系统的技术审核阶段,可用有限元仿真分析的方法对排气系统的约束模态进行仿真,以预测其真实的模态信息来指导排气系统的正向设计,可大大地减少实体模型试验次数,缩短项目开发时间。     

搅拌机幅频特性与有限元振动模态分析

目的 分析搅拌机系统的幅频特性与振动模态,研究混凝土搅拌机的结构强度与动刚度问题.方法 利用非线性振动理论、有限元理论和Lagrange方程,建立混凝土搅拌机系统动力学模型和运动微分方程,采用Runge-Kutta算法,利用计算机仿真,在一定的数值参数情况下,分析搅拌机系统的幅频特性,同时结合有限元分析软件,对搅拌机系统进行了振动模态分析.结果 分析结果表明,Runge-Kutta算法与有限元分析软件分析结果基本一致.搅拌机主要有6个比较重要的临界转速,15阶振动模态应该给予特别的关注.结论 从动力学的观点看,搅拌轴的刚度较大,结构尺寸尚有较大的减小幅度.分析结果对改进搅拌轴的结构尺寸能提供较大的参考价值.     

车用永磁同步电机的结构振动分析

以某车用永磁同步电机为研究对象,使用HyperMesh软件建立其有限元模型并进行结构模态分析,使用Ansoft软件进行电磁径向力波仿真分析;将模态分析结果与径向力波仿真结果相比对,从磁固耦合角度对该驱动电机的振动噪声特性进行了分析.分析结果为车用电机的结构优化设计提供了依据.     

开关磁阻电机定子模态仿真分析与实验研究

开关磁阻电机定子固有频率的研究对降低电机噪声和抑制电机的振动有重要的意义,给出了SR电机振动模态分析的数学模型,在此基础上利用ANSYS软件建立了SR电机定子的三维有限元模型,并运用此模型仿真计算出SR电机定子的低阶固有振型和固有频率,最后通过定子模态试验也验证了该仿真模型的有效性。     

基于ABAQUS的秸秆还田机刀轴有限元应力仿真

秸秆还田机是秸秆机械化还田的主要机具,而埋草刀轴是承受扭矩及振动的关键部件.本文以1ZT-210型水稻整株秸秆还田机为研究对象,利用有限元软件ABAQUS对刀轴进行静力及瞬态动力仿真,得到刀轴薄弱部位在刀轴中部;确定了产生最大位移响应时的时间及响应,同时确定了梁的最大弯曲应力,并利用模态扩展确定了不同弯刀入土时,刀轴中部所受的应力.试验数据为刀轴结构的改进设计提供理论依据.     

压电悬臂梁多模态发电装置的仿真与试验

为了解决压电悬臂梁发电装置俘获低频振动时,结构共振频率带宽小不能完全发挥其发电能力的问题,对压电悬臂梁进行模态分析,结合汽车轮胎压力检测系统中自供电的要求与悬臂梁式发电装置振动模态的特点,提出利用弯曲振动模态和扭转振动模态构成压电悬臂梁发电装置,利用分布式的质量块布置方式实现弯曲模态与扭转模态的解耦,并使用有限元方法对其进行仿真计算。仿真结果表明:在一阶弯曲模态固有频率为12.6Hz不变的条件下,通过调整质量块分布位置,将弯曲模态的固有频率降低到17.2 Hz。对改进的压电悬臂梁发电装置进行试验,结果表明其发电能力是同条件下传统的集中质量块式悬臂梁发电装置的1.4倍。     

模态分析在踏板型摩托车振动控制中的应用

采用模态测试方法和数字仿真技术,分析了某型号踏板型摩托车发动机弹性吊挂系统、整车系统等的模态特性,在此基础上,提出并实施了控制该车振动的实验方案.结果表明,摩托车系统动态特性对整车振动有很大的影响,结合模态测试技术和数字仿真的方法,能够有针对性地、快速地发现摩托车振动的根本原因,并能相应地采用有效措施控制整车的振动.     

摩托车车架试验模态与解析模态分析

介绍了模态分析的理论,应用模态测试系统对某款摩托车的车架模态参数进行识别,同时利用有限元软件MSC．Patran／Nastran对该款摩托车车架进行了模态分析,并对仿真和测试的结果进行了对比,验证了2种分析方法的一致性．     

基于LMS.TPA的摩托车手把振动分析

针对某款125摩托车手把振动剧烈的问题,在LMS.TPA分析软件中分别建立了2个不同的振动传递路径分析模型,并获取传递路径计算模型所需的频率响应函数,将2个不同模型的振动贡献总量与直接测得的贡献总量进行对比,选出了能够反映实际振动的模型,分析每条路径的直接贡献量,最终得出结论:车尾部摇架上的传递路径是手把振动的主要传递路径。     

模态分析和仿真技术与状态监测在海洋平台设备故障中的应用

为了解决在海洋平台改造中只考虑满足工艺和生产因素而忽略甲板结构引起的设备高振动问题,笔者采用模态分析和计算机仿真相结合的方法,与设备的状态监测相结合,对海洋平台注水泵甲板高振动问题进行模态分析和方案的仿真分析。为海洋平台设备故障的解决引进了一种新的技术手段和方法,并进行了可行性探索和尝试。     

二自由度两弹簧系统振动实验设计与分析

设计了二自由度两弹簧振子系统,并进行了系统理论模态分析与ANSYS仿真,通过激振实验对系统进行了频率响应特性和模态分析,研究了系统振动动态特性测试。研究结果表明,实验观测数据、ANSYS仿真结果与理论分析值较为一致。通过对弹簧振子的动态性能测试和分析,为深入研究机械振动特性提供了参考。     

手持式茶树修剪机手把系统振动分析

用实验模态分析方法对CJ—110型茶树修剪机手把系统的动态特性进行了深入研究,通过对该系统频响函数的测量,并用SAS Modal3.0模态分析软件识别出手把系统的模态参数,为进一步减轻手把振动提供理论依据。     

直驱气浮平台工作模态的分析方法及实验验证

直驱气浮平台是集气浮支承、伺服驱动及机械结构为一体的精密运动系统,它具有较复杂的振动性能,一般通过模态分析得到机械结构的振动性能,但在工程应用中,我们更需要获得驱动作用下平台工作时的振动性能。为简单、快捷、准确地分析平台工作状态的振动性能,本文提出一种机电耦合的振动分析方法,即将驱动系统的伺服特性和气浮支承的气膜特性均等效成弹簧阻尼单元,建立机电耦合仿真模型,基于该模型分析得到平台工作状态下的振动模态。为验证该方法,采用LMS模态测试仪对平台进行模态测试,试验结果同仿真结果较一致,基于此方法分析计算得到的振动模态最大偏差为8.16%;模态实验表明所提出的机电耦合模态分析方法可以准确地分析平台工作状态的振动特性。     

摩托车发动机箱盖三维逆向建模及模态分析

阐述了基于ImageWare,CATIA V5的摩托车发动机箱盖点云数据处理、曲面重建及造型的过程,并通过理论和实验的方法分析了箱盖的模态.结果表明:此逆向设计是准确的,从而为对箱盖减振降噪的进一步研究打下了基础.     

横切割头掘进机械振动测试及模态分析

对横切割头式ＡＭ５０型掘进机切割人工煤壁和井下真实煤壁时的整机振动情况进行了系统地测试和分析，弄清了整机工作时的振动分布情况和频率特征，并通过井上、井下测试信号的对比，得出井上切割人工煤壁的动态测试能够代替井下切割真实煤壁的动态测试的结论．进而采用试验模态分析的方法对ＡＭ５０掘进机进行了振动特性研究，并在此基础上借助于计算机的力响应仿真，进行了实测工作载荷下的振动响应仿真．