圆盘冷锯机圆锯片的有限元模态分析

针对圆盘冷锯机圆锯片的振动问题,采用有限元法对圆锯片进行模态分析,得到不同夹径比圆锯片的前10阶固有频率和主振型,分析圆锯片不同夹径比的振动特性,找到了圆锯片剧烈振动的原因,并验证了有限元法研究圆锯片固有频率的准确性.有限元计算结果为圆盘冷锯机安装情况、工艺参数制定、结构的优化设计和振动控制奠定了一定的理论基础.     

辊压适张对75Cr1材质圆锯片模态频率特性的影响

为了改善75Cr1圆锯片的振动特性,运用有限元法对不同辊压工艺参数下的圆锯片进行模态分析,得出圆锯片旋转过程中齿通频率范围内的模态振型以及固有频率。模态试验测试发现辊压后圆锯片各阶固有频率会升高,验证了有限元法的有效性。研究结果表明,在(5 954～7 578) Hz频率范围内,辊压处理后圆锯片模态振型减少;模态振型出现顺序发生改变,高阶振型向低阶移动,中间阶次振型向高阶移动;固有频率分布规律发生改变,辊压前在齿通频率范围内固有频率分布均匀,辊压后不再均匀,而呈现一种前段密、后段疏的分布特性。     

基于ANSYS Workbench软件的圆锯片基体减振降噪设计

为了设计、生产抗振动、低噪声的圆锯片基体,利用ANSYS Workbench软件进行动态特性分析;通过模态分析,比较圆锯片基体的开孔数量、开孔形状以及孔缝混合结构对其固有频率的影响;通过谐响应分析,比较未开孔圆锯片基体与孔缝混合结构圆锯片基体的应力分布;通过声场特性分析,验证孔缝混合结构对圆锯片基体的抗振降噪效果。结果表明:相对于未开孔的圆锯片基体,具有孔缝混合结构的同阶固有频率降低,应力减小,并且在900～980 Hz频率范围内,其声功率级较低,可作为工作转速的参考数据;孔缝混合结构有效地降低了圆锯片基体的振动和噪声。     

考虑流体影响的水轮机叶轮固有频率

将工作时水轮机叶轮简化为浸在流体中的旋转圆盘,建立了流体中圆盘振动微分方程,并考虑边界条件对其固有频率的影响.分别研究了不同圆盘转速、不同流体深度以及不同流体密度对固有频率的影响.研究结果表明,与真空中圆盘的固有频率相比,沉浸在流体中的圆盘的固有频率降低.当浸在流体中的圆盘发生旋转时,圆盘的模态由驻波变为行波,不同的旋转方向将对应两个不同的固有频率值.当流体深度减小时,固有频率值降低;流体密度越大,固有频率越小.     

小型圆盘锯机锯切声功率的计算分析

以小型圆盘锯机为研究对象,通过对锯切过程中主要声源及受力有确了主要锯切噪声是由锯齿高频脉冲激励引起锯片和工件的局部高频脉冲振动所产生的。并用大型有限元结构分析软件ＡＮＳＹＳ计算得到了单元速度值,根据结构振动声辐射理论,对圆盘锯机的锯切噪 进行了定量计算分析。理论计算值与实测结果的比较表明,所建立的圆务锯机锯切噪声分析及计算理论是正确的。     

圆锯片的动态特性

采用有限单元法、动力分析和振动谱测试分析法，对热切金属圆锯片的动态特性进行了系统研究，其中包括固有频率及振型分析，旋转应力对锯片固有频率的影响，锯片的稳定性以及锯片横向振动的规律性。     

圆锯片的动态特性

采用有限元单法，动力分析和振动谱测试分析法，对热切金属圆锯片的动态特性进行了系统研究，其中包括固有频率及振型分析，旋转应力对锯片固有频率的影响，锯片的稳定性以及锯片横向振动的规律性。     

锯切参数对圆锯片动态稳定性的影响及优化

利用有限元法和正交试验法相结合研究圆锯片在夹紧比、回转速度、锯片的厚度不同水平下的固有频率和应力状态,以此来研究锯片的动态稳定性.结果表明夹紧比增加可以提高锯片的固有频率,降低锯片的径向最大应力和切向最大应力;锯片基体厚度的增加也可以提高锯片的固有频率,而对锯片的应力影响不大;回转速度增加对锯片的固有频率影响不大,却可以大幅度地提高径向最大应力和切向最大应力.综合切削因素得到锯片的最优锯切参数为：夹紧比0.4,回转速度228rad/s,基体厚度2.2mm,节块厚度2.8mm.     

变厚各向异性高速旋转圆盘在温度场作用下的振动问题摄动分析

本文研究了变厚度变密度各向异性高速自由旋转薄圆盘在温度场作用下的受力及振动特性。采用Frobenius法求出了圆盘面內位移及应力的级数解。通过摄动分析和加权积分,得到了圆盘横向振动固有频率的渐近解。文中还以纤维增强复合材料为例进行了实际计算。     

旋转锯切过程中摩擦引起工件振动规律的确定

通过对旋转锯切过程中工件受力及摩擦引起振动机理的研究分析, 建立了摩擦引起工件粘滑振动的运动方程, 确定了工件粘滑运动的规律, 讨论分析了工件粘滑振动时的位移、速度、加速度及作用力随时间的变化趋势, 并对工件粘滑振动的幅值及周期进行了预估。以φ１６５０冷锯机锯切０．０６×０．０６ｍ ２ 方钢为例, 对所建理论进行了验证。此项研究成果可为进一步降低锯切过程的振动噪声及提高锯机的效率提供理论依据。     

转定子系统整周多点碰摩故障仿真

以单跨双盘柔性转子系统为研究对象,基于接触动力学理论,应用有限元法,建立了考虑整周多点碰摩的转定子系统动力学模型.将转子和定子简化为一个点点接触单元,分析了两种不同载荷工况(两圆盘偏心同相位和反相位)导致的共振情况下,侵入量(未碰摩转子振幅与转定子间隙之差)和定子刚度对系统振动响应的影响.研究结果表明,两圆盘偏心反相位时的碰摩比同相位时更为剧烈,定子刚度对转定子碰撞导致的反弹程度以及定子振动加速度影响较大.     

圆锯片极坐标横向振动理论方程的建立

针对木工圆锯片的形状特征,考虑木工圆锯片的质量,根据瑞利-里兹法建立适合木工圆锯片的形状特征函数,采用极坐标方式推导木工圆锯片的振动方程.依据建立的振动方程可进行木工圆锯片振动模态分析和受力分析,为探索噪声机理、降低木工圆锯机横向振幅、提高锯切精度和出材率以及降低噪声污染提供理论依据.     

锯片应力分布与失效分析

建立了圆锯片的离心力分析模型,采用有限元方法对圆锯片在高速旋转切削时引起圆盘基体应力和应变进行分析;同时运用经典弹性力学知识,对工作条件下圆锯片基体热应力和应变分布进行了分析,并对实际中圆锯片的破坏形式,进行了失效机理分析.探讨了圆锯片在实际工作中受载情况,力求较为真实的反映圆锯片工作过程中的实际应力和应变分布情况,为人们进行合理的锯片结构设计和制造工艺提供理论依据.     

圆锯片切线辊压适张处理的稳态特性研究

根据圆锯片环形辊压处理以及切线辊压强化的原理建立了有限元分析模型并进行了两种辊压处理的非线性弹塑性分析以及预应力模态分析,得到了圆锯片在两种辊压处理下的残余应力分布以及各阶固有频率,并根据临界转速计算公式对圆锯片经过两种辊压处理的临界转速进行了计算.对比切线辊压处理与环形辊压处理的适张效果发现,切线辊压处理的残余应力分布更好,锯片的径向位移更小,锯片端面的平整性更好,对圆锯片高阶频率的影响更大,切线辊压处理使锯片的临界转速提高了21.15%,大于环形辊压处理的14.24%,能较大地提高圆锯片的临界转速,更加有利于提高圆锯片的稳定性,增强圆锯片的振动特性.     

基于传递矩阵与有限元法对陶瓷电主轴转子动态特性的分析

目的求解170SD30-SY无内圈陶瓷电主轴转子的固有频率,分析转子动态特性.方法利用Prohl传递矩阵法、有限元法对陶瓷电主轴转子进行了固有频率的计算和仿真分析,并绘制位移与频率、刚度与频率曲线,对陶瓷电主轴转子动态特性进行分析.结果通过Prohl传递矩阵法求解的结果与有限元仿真结果对比,固有频率误差最大为12%,有限元分析得出转子前四阶振型,主轴前端振动范围及刚度与固有频率的变化趋势,从而便于研究预紧与振动之间的关系.结论通过计算与仿真验证,证实两种方法的可行性及有限元法便于求解分析,得出陶瓷电主轴的固有频率高于普通钢轴,增加刚度有利于固有频率的提高,为陶瓷电主轴转子的动态特性分析提供充分依据.     

不同边界条件薄壁截锥壳的高阶振动特性研究

采用传递矩阵法研究了不同边界条件下薄壁截锥壳的高阶振动特性.基于Love壳体理论建立薄壁截锥壳振动微分方程,根据薄壁截锥壳子段间的状态向量,通过传递矩阵法得出整体传递矩阵,并用高精度的精细积分法计算固有频率,通过文献和有限元法进行验证,并分析了薄壁截锥壳在不同边界条件下的高阶振动特性.结果表明,不同边界条件下,采用传递矩阵法计算高阶固有频率与有限元法的计算结果基本一致.当轴向半波数增加时,频率明显增大;随着周向波数的增加,频率先减小后增大.固支-固支和简支-简支边界下在m=1和n=7处得到最小频率,固支-自由边界下在m=1和n=6处得到最小频率,三种边界下最小频率值分别为400.1、325.6和226.1 Hz;边界条件约束越多,最低阶固有频率越大.     

新型管状换能器研究

依据薄膜理论,分析了一种具体形状、径向极化压电圆管换能器的振动特性,在此基础上推导出不同振态下的径长位移特性以及集中参数等效电路,用有限元法分析了径长振动模态,得出谐振和反谐振频率.通过有限元模态分析表明,理论值与模拟值符合的很好,这对管状换能器的工程设计具有参考价值.     

借助开槽来减小圆锯片铣刀的振动和噪声的试验研究

本文对开槽的和不开槽的圆锯片铣刀的振动和噪声进行了试验和理论分析,得出开槽能减小圆锯片铣刀的振动和噪声的结论。并对国产圆锯片铣刀的开槽数目等结构设计问题提出了具体建议。     

航空发动机某型号压气机叶片固有频率的研究

利用有限元法对航空发动机某型号压气机叶片的前二十阶固有频率进行了计算，并通过实验测出了叶片的前四阶固有频率，计算值和实测值基本吻合，为进一步分析叶片的振动响应和确定该型叶片的工作范围提供了依据。     

径向脉冲激励下圆盘锯片声振特性的实验研究

根据相似理论设计制造了大型圆盘锯机模型,通过实验对模型锯片的声振特性进行了系统深入的研究。对锯片在径向脉冲激励下,采取加大夹盘直径,大夹盘加金属橡胶及锯片钻不同直径孔几种减振降噪措施情况下的声振特性进行了实验测试分析,发现虽然几种措施在不同程度上都有减振降噪效果,但采用大夹盘加金属橡胶和打孔锯片结合是最有效的综合措施。试验结果将为实际锯机的减振降噪和新型低噪声锯机的设计提供了有用数据。