大型轴类楔横轧机主传动系统模态柔性研究及有限元模拟

针对大型轴类楔横轧机轧制过程中的振动现象,采用弹簧-质量系统动力学模型简化方法,构建了大型轴类楔横轧机的主传动系统的动力学模型,并基于此对扭转振动特性进行了分析,得到了固有频率与主振型。根据系统模态固有特性,分析了系统的各阶模态柔性和能量分布,并利用ANASYS软件构建了有限元动力学分析模块对传动系统进行模态分析,得到系统整体各阶模态固有频率和主振型,振型图中展示了各个阶次的振动特点。为了降低计算复杂度,针对传动轴连接,采用简化模型来模拟复杂的轴结构,但简化模型可能引入误差并无法准确捕捉所有模态。理论系统扭振频率和模态分析结果的扭振频率基本一致。在此次模拟中,简化传动轴连接对分析结果没有显著影响。结果表明,第1阶模态是最敏感、最易被激发的模态,系统能量主要集中在轧辊附近,且容易受到自激振动的影响,后续可以据此可对系统进行进一步研究与优化。