门式起重机的垂直与水平动态刚度

本文对不同类型门式起重机进行了振动分析研究，提出一系列门式起重机垂直与水平动态刚度的实用计算公式，增补了静、动态刚度的计算方法，扩大了门式起重机静、动态刚度的校核范围，针对门式起重机的特点和对现有研究资料的分析，推荐出静，动态刚度的控制值，为实现门式起重机的动态设计创造了有利条件。     

门式起重机的合理悬臂长度

如何确定门式起重机主梁的合理悬臂长度是门式起重机总体参数优化设计的重要匹配问题，至今尚未得到真正解决。本文按照强度、静态刚度和动态刚度条件对不同类型门式起重机结构进行全面的分析与探讨，得出了合理的悬臂长度，同时提出在不同悬臂长度下迅速确定控制主梁设计的危险截面的方法，从而简化了设计工作，为门式起重机总体参数优化匹配和静、动态设计奠定了理论基础。     

基于整机的龙门起重机动态特性分析

以整机为研究对象对集装箱龙门起重机的动态特性进行研究,建立基于ANSYS软件的龙门起重机动态特性分析模型,得到整机系统各阶模态下的固有频率和固有振型.当整机系统受到的激振力频率与系统某一固有频率接近时,有可能引起结构共振,造成系统结构的疲劳破坏或刚度不足.设计人员可以在设计过程中合理确定结构参数,改变整机振动出现的频率范围.     

门式启闭机的有限元模态分析

根据门式启闭机组成及工作过程分析,提出了启闭机金属结构门架的动力学模型,采用有限元方法,以ANSYS有限元分析软件为平台对动力学模型的固有频率和振型进行求解,得出比较精确的、直观的结果,为起重机的动态响应分析、振动稳定性分析奠定了基础。     

基于虚拟样机技术的门式起重机动力学仿真分析

造船起重机械设计多根据相关资料和经验公式采用常规的静态设计,周期长。成本高,性能差。基于虚拟样机技术,本文利用Pro／Engineer与ADAMS联合建模方法,建立了300t造船门式起重机的三维实体模型,并将起重机模型导入ADAMS软件,对部件施加相应的约束和载荷。最终建立起虚拟样机。对虚拟样机进行多刚体系统动力学仿真分析,实现了门式起重机在各种工况下运行状态随时间变化的过程,验证了设计的正确性,预览了产品性能,重现并分析了典型事故。仿真分析数据可用于估计和准确推断实际运行的各种数据。为门式起重机结构强度的动态分析和动态设计提供了依据,为设计经济、可靠、稳定的高性能门式起重机提供了有力的工具和实现方法。     

司机-起重机-轨道系统动力学建模与分析

针对轨道缺陷下起重机运行过程中结构振动特性、司机舒适性等问题,提出基于司机-起重机-轨道系统动力学模型。根据拉格朗日方程建立司机-起重机-轨道系统振动微分方程,并通过精细积分法(PTSIM)求解系统振动时域响应。以100/40 t-28.5 m铸造起重机为例,分析了大车运行速度和轨道缺陷对起重机和司机振动的影响。提出的模型和方法为起重机设计、分析和人体各部位动态响应提供理论依据与参数基础。     

采煤机沿工作面推进方向振动的模拟研究

文章对采煤机沿工作面推进方向的振动进行了模拟和分析,并讨论了机身质量、各部刚度、滚筒的转速和载荷对采煤机振动的影响,其主要参数的改变引起振动特性变化程度和规律,对于采煤机的改进、设计、减轻机器的振动和改善其动态特性都具有指导意义。     

高速磨床主轴模态测试与分析研究

在MSC.PatranNastran软件平台上建立了CNC8312A高速凸轮轴磨床主轴在支承约束状态下的有限元模型,对其结构进行了动态分析与优化并得到了主轴的最优结构模型,应用LMS振动及动态信号采集分析系统对优化前后的主轴进行了模态测试与分析.实验表明,测试得到的主轴动态特性和利用有限元软件仿真分析得到的主轴动态特性是一致的,优化后的主轴1阶固有频率明显提高,利用有限元软件进行高速磨床主轴结构优化是可行的.     

门座式起重机工艺应用研究

门式起重机是一种重要的物料搬运设备,随着经济的发展,它不仅在国民经济中占有重要的位置,而且在社会生产和生活的领域的应用也不断扩大。介绍了起重机结构的特点和技术要求,并对门式起重机的重点工艺进行分析研究,分析起重机在设计过程中采取的一些工艺措施,以保证门式起重机的产品质量。     

门式刚架轻钢结构瞬态动力学的和谐响应

门式刚架受冲击或振动引起的大的动态应力易导致结构破坏。基于有限元理论,利用大型有限元分析程序对门式刚架轻钢结构进行瞬态动力学和谐响应分析,得到了梁柱端板中点位移随时间和频率变化的曲线。结果表明,在0.3 s时,x、y方向变形总量最大;当外载荷的激振频率与结构固有频率(3.021 5 Hz)接近时会引起结构共振。该研究为门式刚架轻钢结构的工程应用提供了参考。     

热-力双向耦合下平板结构振动的非经典方程

结构热-力耦合振动支配方程是对结构进行动力学分析与控制设计的基础.本文基于三维热弹性动力学,研究了力热双向耦合条件下平板结构的力热耦合动力学问题.将代数Vieta定理与经典算子谱分解方法相结合,发展了算子谱分解方法在结构振动力学建模中的应用.选取适当的规范条件,在时域内首次分别构建了受热平板弯曲振动和拉压振动的精确化方程的具体形式.给出了力热双向耦合下平板结构中振动模式的频散关系曲线,并对平板振动的空间和时间演化规律以及结构振动的动态稳定性做了分析和讨论.本文结果是在没有采用经典假设下得到的,因此得到控制方程是较精确的.本文得到的平板力热耦合振动精化方程可用于求解高温下应力场和温度场都是动态变化的耦合问题,研究高温环境下热-力动态耦合机理、耦合模式以及动态响应.     

排气二分管罩的结构动态特性分析与改进

针对某汽车发动机表面噪声辐射源之一的排气二分管罩,在ANSYS中建立了有限元模型并进行相应分析,分析结果与实验模态分析结果基本一致,这表明所建立的有限元模型可用于管罩的结构动态特性分析.并利用此模型,研究了管罩的结构参数、结构形式和相对应的管罩振动模态之间的关系,提出了最优的结构修改方案.改进后的分析结果表明排气二分管罩的自振频率明显提高,振动噪声得到有效抑制.     

柔支腿对门式起重机挠度的影响

在工程实际应用中,针对检测砝码重量不足的情况下,评估起重机结构的安全可靠性是检测中急需解决的问题.主梁挠度是起重机整机试验中最重要检测指标,因此,定量地掌握结构参数对主梁挠度的影响尤为重要.对于大跨度大吨位门式起重机,以往的解析计算都没有考虑一刚一柔支腿对主梁挠度的影响.文中针对通用大跨度大吨位门式起重机建立数学模型,在考虑主梁弯矩和支腿弯矩的耦合作用下,基于变分原理求得了门架结构主梁跨中挠度的解析解.然后设计实验模型,在WEW-600B型试验机上进行实验.实验数据表明,门架结构挠度的解析解较原有的计算方法,计算精度有很大提高,为门架结构的设计和检验提供了理论依据.     

关于起重机在特殊危险工况下的安全性能分析

该文结合起重机的实际使用特点,分析在特种危险工况条件下产生事故的多种原因,利用虚拟样机动力学分析以及有限元的数值模拟的应力分析方法,探讨了六种不同特殊危险工况下的门式起重机的安全性能,希望对于今后门式起重机的设计和使用具有一定帮助。     

双向牙嵌式离合器载荷换向特性研究

离合器的性能是决定起重机钢丝绳在工作中稳定缠绕的关键.本文结合某坝门式起重机的排绳设备,提出了一种双向牙嵌式离合器换向装置,对其载荷换向特性进行了理论分析与计算,确定了离合器齿面倾角的合理选取范围.建立了双向牙嵌式离合器的运动学模型,通过SolidWorks Motion软件进行运动学仿真,得到换向过程中速度、接触力与换向时间的关系,分析了不同齿面倾角对离合器换向特性的影响,仿真结果与理论分析相吻合,验证了理论分析的合理性.研究成果为此类型双向牙嵌式离合器的设计优化提供了参考.     

数控机床运行激励实验模态分析

针对影响加工效率和加工表面质量的数控机床结构动态特性问题,提出一种新的实验模态分析方法.该方法以数控机床自身运动产生的振动为激励源,通过控制运动部件以特定方式空运行,激励起结构的有效振动响应,并结合基于响应信号的模态参数识别方法获得结构的动态特性参数.针对参数识别中的伪模态问题,综合运用识别结果预处理方法和模态稳定性原理,有效去除了识别结果中的伪模态,最终得到影响机床加工的3阶低频模态频率和阻尼比.所得结果与传统实验模态分析结果有较好的一致性.该方法可用于大型重型难激励数控机床的结构动态特性研究.     

空间桁架结构动态特性的有限元分析

随着航天技术的发展,大型空间桁架结构在航天工程中得到了越来越广泛的应用。针对空间飞行器桁架结构,应用有限元方法对结构动态特性进行了研究,首先建立了桁架结构的有限元模型,进一步对桁架结构施加空间扰动激励,对桁架结构进行了结构动态特性仿真,详细地分析了空间扰动对桁架结构动态特性的影响。最后,分析了不同材料对桁架结构动态特性的影响。仿真分析结果可以准确地预测空间扰动对飞行器桁架结构动态特性的影响,有利于对飞行器结构进行振动控制,提高飞行器星载设备的精度和性能。     

基于ANSYS的大跨旋转楼梯结构振动分析

对实际工程中出现的大跨旋转楼梯,普通设计计算方法已经不能满足对建筑以及结构等方面的要求.利用有限元结构分析软件进行结构振动分析计算,以得到结构动力特性,了解结构整体力学性能,并得出采用扁钢作为踢板可以有效地提高结构的整体刚度,从而避免结构晃动过大,增加了舒适度.为相关工程提供一定的参考.     

刚-柔支腿对门式起重机挠度的影响

在工程实际应用中,针对检测砝码重量不足的情况下,评估起重机结构的安全可靠性是检测中急需解决的问题.主梁挠度是起重机整机试验中最重要检测指标,因此,定量地掌握结构参数对主梁挠度的影响尤为重要.对于大跨度大吨位门式起重机,以往的解析计算都没有考虑一刚一柔支腿对主梁挠度的影响.文中针对通用大跨度大吨位门式起重机建立数学模型,在考虑主梁弯矩和支腿弯矩的耦合作用下,基于变分原理求得了门架结构主梁跨中挠度的解析解.然后设计实验模型,在WEW-600B型试验机上进行实验.实验数据表明,门架结构挠度的解析解较原有的计算方法,计算精度有很大提高,为门架结构的设计和检验提供了理论依据.     

集成驱动式结构的永磁同步电机振动噪声特性

以电机-减速器集成化的电动车动力总成为研究对象,建立了动力总成有限元模型,并对比了有无减速器结构时的电机模态.分析了电动车动力总成振动噪声的产生机理,综合考虑齿轮动态啮合激励以及电机电磁激励,对动力总成进行动态响应数值仿真分析.通过频域分析研究了系统的振动噪声特性,得到了集成化结构对电机动态特性的影响.对动力总成进行声振试验,验证了理论与仿真分析所得结论的正确性.结果表明:集成减速器后,电机的模态和振动噪声特性均会发生变化.