光栅刻划系统等速凸轮机构设计

从光栅刻划机的实际应用出发,推导了一种适用于低速运动的等速凸轮的轮廓线计算公式,并对凸轮的振动情况进行了模态分析及实验验证。     

凸轮机构考虑间隙时动力响应的研究

近10多年来,一些学者研究了运动副有间隙时对平面连杆机构动力性能的影响.文献[1] 、[2] 提出了“质量-刚度-阻尼-间隙”(m-k-c-r)的动力学模型,分析了平面连杆机构的动力性能,文献[3] 采用“连续接触模型”分析了有间隙平面四杆机构的动力性能,并进行了实验验证.对于凸轮机构具有间隙的动力响应,在文献[4] 、[5] 中虽已提及但未作深入阐述.本文对凸轮机构考虑间隙时动力响应作了较全面的研究,提出了三类间隙及其动力响应     

海洋立管湿模态振动分析

针对海洋立管的湿模态振动问题,对立管固有频率以及各阶模态的相应振型展开了研究。阐述了模态概念与 模态分析的意义,运用ANSYS Workbench 中的Acoustic Extension 分析模块对海洋立管进行了湿模态振动分析,描述 了湿模态建模方法与技巧,得到12 阶固有频率与振型。通过与12 阶干模态分析结果进行对比,得出两者的区别,表 明了湿模态分析在做水下结构振动研究中的不可替代性。通过对立管结构进行优化,计算优化后的结构振动特性,得 到的优化结果,证明了优化的可行性。模态分析为研究结构的振动特性、优化结构设计提供了一定的依据,为防止结 构的共振提供了一定的参考。     

确定凸轮基圆半径及偏距的坐标解析法

本文根据给定机构的许用压力角[α]和[α']、从动件运动规律S=s(δ),用解析法确定凸轮最小基圆半径R_(min)和凸轮回转中心的可行域,并推导出求解凸轮基圆半径R和偏距e的解析式。     

阶梯状来流中立管的涡激振动响应预报

将变参数受拉柔性梁的有限元模态分析与涡激振动预报结合在一起,建立了变参数柔性立管的横向涡激振动预报模型,考虑到海洋立管的模态信息与涡激振动响应高度耦合,为合理计算附加质量对模态信息的影响,模态分析与涡激振动响应预报迭代进行.其中,使用有限元方法对立管进行模态分析,考虑了质量、拉力、抗弯刚度沿立管轴向的变化;在此基础上,涡激振动响应计算在各个模态上分别进行.在出现多模态参与的情况时,比较各模态的振幅,对模态受力进行折减.与近期阶梯状来流作用下立管涡激振动实验结果的比较显示,本文模型是有效的.     

立式电机定子结构模态的有限元分析

振动模态分析是立式电机优化设计的重要步骤.以YKSL1700电机为例,给出了电机振动模态分析的数学模型,利用NASTRAN有限元软件对模态模型进行了详细的计算和分析,结果表明,现有电机定子结构模态符合要求,并进一步分析出了电机的主要破坏形式和危险位置以及地基联接对电机振动的影响,为同类产品的开发和改进提供了参考.     

失谐循环周期结构振动模态局部化问题的研究

循环周期结构在很小量失谐时就会出现结构振动模态局部化现象,分析失谐循环周期结构中振动模态局部化具有重要的理论和实际意义,可以为重要子结构振动控制和结构的优化设计提供理论依据。综述了循环周期结构振动模态局部化问题的研究进展,主要集中在振动模态局部化的机理、分析方法和主要结论等,并提出了值得进一步研究的问题。     

高速凸轮从动系统瞬态动力响应的灵敏度分析

应用灵敏度分析方法,对高速凸轮从动系统主振动段和残余振动段的瞬态动力响应的灵敏度进行了理论分析,并编制了相应的程序。理论分析和电算表明,此种方法对高速凸轮机构的模型建立和改进,特别是对高速凸轮机构动力特性的研究和优化具有指导意义。     

超声马达振动模态分析方法

阐述了超声马达振动模态的分析方法，介绍了有限元分析方法在超声马达振动模态分析中的应用，并以直径为30mm的行波型超声马达为例，给出了振动模态有限元分析步骤和模态分析及谐响应分析结果；对制作的电机进行了共振频率测量，结果表明：分析结果与实测结果吻合。     

发动机变型双曲函数配气凸轮研究

在分析现有内燃机配气凸轮型线不足的基础上,为适应现代中小型内燃机向高速化、高性能(高功率、低油耗、低噪声、低振动、低排污)与高寿命发展的需要,创造了n阶导数连续、自变量为内燃机主要结构参数及运转参数、计算简便的变型双曲函数凸轮型线方程.研制的内燃机变型双曲函数配气凸轮,具有高速性好、丰满系数大、振动与噪声小、工作平稳的突出特点.应用表明,提高了柴油机的动力性、经济性,降低了振动、噪声与排气污染物.     

发动机配气机构动态特性测试和分析

通过对三种不同凸轮型线组成的配气机构的振动测量和研究,认为以气门弹簧座圈的振动能量分布规律和时间波形来评价不同凸轮型线的动态特性是可行的。实验结果表明,N次谐波凸轮动态特性较好,更能适应高速车用发动机。     

凸轮磨削力变化产生的振纹及其消除方法

本文通过对凸轮运动的分析，找出了凸轮在磨削过程中，由凸轮磨削力的变化所产生振纹的规律，并提出了如何消除凸轮振纹的方法。     

凸轮磨削产生振纹原因的探讨

本文通过对凸轮在磨削过程中，由于磨削力的变化而引起凸轮表面振纹原因的分析，找出了磨削力的变化规律及其对凸轮精度的影响，并提出了解决的问题办法。     

推靠臂凸轮磨损可靠性及灵敏度分析

在工程中,凸轮驱动是一种非常普遍的驱动方式。分动式井径测井仪的推靠臂是其推靠装置中的重要部件。推靠臂凸轮磨损会使零件的几何尺寸减小,使其失去原有的设计功能。为研究推靠臂凸轮磨损可靠性,在Archard模型的基础上,针对推靠臂凸轮磨损进行了可靠性和灵敏度分析。研究表明,各随机变量的分布参数对凸轮磨损失效发生的概率影响效果不同。滑动距离对推靠臂凸轮失效概率的影响最大,磨损系数对其影响最小。允许磨损量的均值及材料硬度的均值对推靠臂凸轮失效概率产生负面影响,而其他的分布参数则对推靠臂凸轮的失效概率产生正面影响。     

液压机分配阀芯驱动凸轮升程曲线优化设计

为方便控制由凸轮驱动分配阀芯的液压机速度,提出一种阀芯开启度与凸轮转角成线性关系的凸轮升程曲线,导出凸轮升程曲线方程及其压力角的数学模型。在分析液压机分配阀芯驱动凸轮工作特征的基础上,以凸轮升程曲线最大压力角为目标函数,对凸轮升程曲线进行优化设计,并将其成功地应用于300 MN模锻水压机,结果表明优化效果十分显著。     

低噪声凸轮机构

本文提出的低噪声凸轮机构,是把稀土永磁材料装在凸轮和杠杆一端,利用永磁材料的同极排斥原理,产生磁悬浮力,使凸轮和杠杆之间不接触,或者在正压力非常小的条件下接触,达到缓和撞击力,进行降噪和减振。性能测试表明,降噪效果显著。     

用卷积滤波法设计高速凸轮曲线

本文着重研究了应用卷积滤波法进行高速凸轮曲线动态设计的方法。文中引入了巴什瓦能量定理,用以在控制余振响应谱的同时,对凸轮曲线的速度和加速度最大值进行控制;文中还提出了有效控制余振响应谱的几种窗函数,以适应不同的工作要求,并以窗函数对常用凸轮曲线进行响应谱控制为例,说明了这一方法的实际使用。利用本文提出的方法,可以设计出具有良好动力响应的高速凸轮曲线,以降低凸轮机构的振动、噪声和磨损。     

设计直动从动件盘形凸轮的新方法

提出了一种利用凸轮与从动件相对运动设计凸轮的新方法（简称相对运动法）,该方法利用凸与从动件的相对速度确定盘形凸轮的压力角和轮廓,相对加速度确定凸轮曲率半径,基于从动件和支承绕凸轮轴线反转的模型,将从动件滚子轴线对凸轮的相对速度和相对加速度转变为绝对速度和绝对加速度,应用矢量法和从动件坐标系中的分量表达法,导出了滚子摆杆盘形凸轮机构的凸轮压力角,轮廓线方程和曲率半径的解析表达式,并通过CAD方法给出了设计实例。     

基于部分排气六冲程单缸柴油机的节能分析与机械功能实现

废气能量回收利用是国内外内燃机行业的研究热点之一。为了达到缸内回收废气内能的目的,设计了六冲程发动机的工作原理;以ZH1105W型四冲程单缸柴油机为设计基础与参考,以实现曲轴与凸轮轴转速比3∶1为目标,分别计算了进气凸轮的全包角、排气凸轮的全包角及排气凸轮两个凸起的相对相位角、异名凸轮相对相位角,凸轮轴正时齿轮的齿数、分度圆直径、齿顶高、齿根高、齿顶圆直径、齿根圆直径及基圆直径等参数;选择了正弦加速度曲线作为凸轮型线方程,选择6 mm与3 mm两种排气凸轮部分排气凸起最大升程以及ZH1105W型六冲程单缸柴油机进排气凸轮的设计图;绘制了凸轮轴的效果图。研究结果表明:凸轮轴机械设计可以实现六冲程发动机的工作原理。