基于声辐射模态有源控制的误差传感器设计方法

为了获取有源结构声学控制系统中的误差信息,提出一种基于声辐射模态的误差传感策略来测量振动结构前几阶声辐射模态伴随系数.在低频时,控制前几阶声辐射模态伴随系数可以有效控制总声功率.通过在振动平板上测量少数点的振动速度分布,求解声辐射模态展开构成的欠定方程组,得到前N阶声辐射模态伴随系数近似值,以此近似值作为基于声辐射模态有源控制策略对应的误差传感器信号.以四边位移为零的振动板为例,对上述误差传感策略进行分析讨论.仿真和试验结果都表明误差传感策略是可行的,所获得的前N阶声辐射模态伴随系数具有较高的精度.     

多支承变截面转子轴系模型求解及有限元验证技术

以200WM汽轮发电机组模拟轴系为例,运用模态综合法建立了动力学模型.采用二分法和LU分解法分别获得系统的固有频率和主模态,并采用Nastran软件进行有限元分析验证上述理论和方法的正确性.最后,根据工程实际中出现的激励方式,采用Newmark时间差分法和五点空间差分法联合求解强迫弯曲振动动力学响应,该工作不仅对于这类多支承变截面转子轴系的理论分析具有重要的研究意义,还对其结构优化设计具有十分重要的指导作用.     

空间机械臂约束模态分析

空间机械臂在发射时承受极为恶劣的载荷环境,为确保机械臂在发射工况下不被损坏,利用包带式锁解机构对其进行了可靠锁紧.利用ANSYS软件对锁紧状态下的某空间机械臂进行模态分析,获得其锁紧状态下的固有频率;同时通过对锁紧状态下的机械臂进行灵敏度分析,确定其薄弱环节;提出了改善机械臂锁紧状态下动态特性的具体措施,为机械臂和锁解机构的动态设计和优化设计提供了有效理论依据.     

水润滑轴承的动态特性研究

利用有限元软件研究了水润滑轴承的三维模态及其应力分布和谐响应规律.通过施加简单位移边界条件分析了模态响应,进而以时间历程载荷分析了水润滑轴承整体结构的谐响应特性,并讨论了影响特征频率的几个重要参数.模拟结果表明:对运用于高速或超高速运行工况下的水润滑轴承,其自由模态的频率较低,并处于结构发生共振的范围内;而约束模态的频率相对较高,转动载荷的振动频率将不可能达到结构的特征频率之内,因此产生共振的可能性相对较小.仿真结果与实验结论吻合较好,验证了该研究方法的正确性和可行性.     

TC4钛合金等温锻造工艺数值模拟

采用DEFORM 3D有限元分析软件数值模拟TC4钛合金等温锻造过程.通过软件模拟,了解锻件成形的应力应变及金属流动等情况,为工艺的确定和设备的选取提供理论依据.     

面向机械参量集成测试的虚拟仪器

针对传统机械量测试中存在的问题,以DSP为核心,利用虚拟仪器开发软件LabVIEW构建了基于VI技术的虚拟仪器测试系统,包括数据采集、显示、时域分析、频域分析和数据存储等功能.利用虚拟仪器软件控制数据采集卡采集数据,用Star System专业软件进行数据和机械结构模态分析,完成机械测试过程.实验结果表明:该方法使模态分析过程得到了简化,可降低设备成本,为机械工程领域的信号测试与分析提供一种实用手段.     

多层U形波纹管的疲劳寿命有限元分析

应用非线性有限元法,综合考虑几何非线性、材料非线性和边界非线性等因素,采用平面轴对称单元和柔性的面-面接触对,建立了多层U形波纹管的非线性有限元模型,较好地解决了层间的接触问题.借助ANSYS软件对多层波纹管在轴向载荷与内压组合作用下的应力分布规律进行了探讨,利用结构的局部应力应变状态对波纹管的疲劳寿命进行了预测,同时考虑了波纹管的层数、壁厚减薄效应以及内压大小对于计算结果的影响,为波纹管的疲劳设计提供了依据.     

楔横轧二次楔轧制大断面收缩率的应力应变场分析

利用有限元软件DEFORM-3D,基于三雏刚塑性的有限元理论,对大断面收缩率轴类零件成形过程成功地进行了楔横轧二次楔轧制成形的数值模拟,模拟所得的轧件形状与实际零件基本相同,给出了楔横轧二次楔轧制过程的应力应变分布等重要信息。模拟结果表明：二次楔轧制大断面收缩率轴类零件的心部发生了很大变形;二次楔轧制中间横截面受的横拉应力时间较长、值较大,所以轧件中心更容易产生内部缺陷。     

XH715型立式加工中心床身动态优化设计的研究

首先设计出了三种形式的立式加工中心的床身。然后利用Pro／E强大的三维建模功能对XH715立式加工中心床身及整机进行了参数化建模。通过对床身有限元模型的动力学分析。得到了较优的模型。最后对该机床床身进行了动力学试验。验证了设计结果。     

高速切削时摩擦系数对切削加工性能的影响

高速切削加工中,刀屑间的摩擦系数对切削产生重大影响。为此,采用大型仿真软件Deform3D数值模拟了摩擦系数对切削力、残余应力、等效应力、等效应变和切削温度的影响。通过对有限元模拟结果的分析,优选出合理的参数指导生产加工,具有一定的实际意义。