基于灵敏度分析的曲轴动力修改

在某大功率柴油机曲轴三维实体建模的基础上 ,建立了其动力学计算的有限元模型 ,并用模态试验证实了其可靠性。在该动力有限元模型的基础上 ,进行了动态响应分析及灵敏度分析 ,并在分析结果的指导下进行了曲轴的动力修改 。

基于灵敏度分析的某农用车车架的动力修改

首先探讨了基于动力特性灵敏度分析的动力修改技术。建立了某农用车车架的参数化有限元模型,并对车架进行灵敏度分析,在分析结果的指导下,进行了车架的动力修改,取得了良好的效果,为农用车改型设计及推出新产品提供了思路和设计依据,为在工程实践中应用结构动力修改和结构优化设计理论作了有益的尝试。

基于有限元的齿轮传动系统动力修改研究

建立了考虑轮齿啮合刚度的斜齿轮传动系统弯-扭-轴-摆耦合振动有限元模型,阐述了基于有限元的动态特性灵敏度分析及结构动力修改方法。对斜齿轮传动系统耦合振动有限元模型进行了模态分析,在此基础上对系统进行了动态特性灵敏度分析,提出了一种改善动态特性的齿轮传动系统动力修改方法,为结构动力修改理论在工程实践中的应用作了有益的尝试。

基于灵敏度分析的某齿轮箱动力修改

为改善齿轮箱的振动特性,提出基于动态灵敏度分析的齿轮箱结构动力修改。通过对某船用齿轮箱进行灵敏度分析,讨论结构参数的变化对其振动模态影响,该方法和结论可以为齿轮箱动力修改提供参考。

基于灵敏度分析的微型货车车身结构动力修改

建立了某微型货车白车身的有限元模型,利用有限元法分析了该模型一阶扭转模态固有频率对主要零件厚度的灵敏度,并对找到的敏感零件进行动力修改。路面激励的计算结果表明振动特性得到明显改善。

基于灵敏度分析的机枪结构动力修改研究

介绍了机械结构灵敏度分析的基本理论,探讨了用有限元法进行结构优化和灵敏度分析的一般过程.以某型机枪的枪架为例建立了有限元结构分析模型,选择枪架的弯曲刚度、扭转刚度和整枪的第一阶固有频率为性能约束,根据灵敏度分析结果,按高强度、轻质量的要求,选择出有效的设计变量进行了重量最轻和性能最优的结构优化.同时,利用试验测试数据对优化前后武器的动态响应进行了仿真对比,结果表明,优化后武器的射击频率与固有频率的匹配更加合理,提高了武器的射击精度.

基于灵敏度分析的采油试验井专用绞车的动力修改

利用优化设计理论,分析并计算了采油试验井专用绞车的动态响应的灵敏度值,结果表明,绞车传动系统第3段轴的长度是动态响应最敏感参数。将该段轴做相应的修改后,利用动力修改的摄动迭代法,分析并计算出结构修改后的动态响应幅值,结果表明,各结点的挠度值都降低了30%左右,系统的动态响应有明显的提高。利用软件ANSYS和ADAMS对绞车联合仿真,并进行动态响应分析,结果表明,上述基于灵敏度的结构修改重分析方法对于绞车是正确可行的。

车架结构动力修改与力响应模拟技术研究

以某轻型越野汽车车架为研究对象,通过对该型车辆特定路面行驶工况下路面激励响应特性的研究,构造了模拟载荷谱.结合车架结构试验模态模型,采用力响应模拟分析技术,对基于舒适性准则进行结构修改后的车架动态特性进行了模拟力响应对比分析,结果表明,力响应模拟分析技术是进行结构动态优化设计的高效手段.

叠片联轴器联结的转子系统扭转振动计算和动力修改分析

由联轴器联结的多跨转子—轴承系统 ,整个轴系的扭转振动临界转速较低 ,为避免在工作转速范围内 ,常需要计算和进行结构修改。本文基于结构动力修改 ,提供了修改的思路和方法。通过对叠片联轴器联结的结构进行分析 ,利用有限元方法建立系统的力学模型以及系统扭转振动微分方程。在此基础上 ,计算由叠片联轴器联结的多缸串联机组扭转振动临界转速 ,推导叠片联轴器的结构几何参数对于多缸串联机组扭转振动临界转速的灵敏度 ,计算出叠片联轴器的结构几何参数修改后多缸串联机组扭转振动临界转速 ,并且结合结构特征灵敏度分析对计算结果进行分析和讨论。

针对实际传动系统的灵敏度分析与动力学修改

应用系统矩阵法,推导了扭转振动固有特性的灵敏度公式;应用转换矩阵,针对实际传动系统,分析了固有频率和振型对轴系刚度、惯量、传动比等实际系统模型参数的灵敏度;基于灵敏度分析,采用多步灵敏度计算方法进行动力学修改;以某车辆动力传动系统为实例,验证了该方法在设计中的实用性。

车辆动力传动系固有特性灵敏度分析及动力学修改

分析了车辆动力传动系无阻尼自由振动固有特性的灵敏度 ,特别给出了固有频率和振型对轴系刚度及惯量等物理参数的灵敏度。基于固有特性灵敏度分析 ,给出了动力学修改的计算方法。并以某重型车辆动力传动系为实例计算并分析了其固有频率和振型的灵敏度问题 ,在此基础上进行了动力学修改。

基于灵敏度分析的内燃机曲轴扭振系统结构动力学修改

应用系统矩阵法利用系统矩阵法,分析了内燃机曲轴扭振系统无阻尼自由振动固有频率和振型对转动惯量及刚度的灵敏度。基于固有特性灵敏度分析,给出了扭振系统结构动力学修改的计算方法。以某内燃机曲轴扭振系统为例计算分析了固有频率和振型的灵敏度问题,在此基础上进行了动力学修改,提出了改进方案。

转子动力学系统的灵敏度分析与动力学修改

给出了基于Riccati传递矩阵法的转子动力学系统固有特性的灵敏度分析和相应的动力学修改方法。该方法避免了模态坐标下的系统灵敏度物理意义不明确的缺点 ,可以直接计算出转子系统的固有频率或临界转速对系统的各种结构参数和物理参数的灵敏度 。

压下减速器壳体的模态分析及结构动力修改

应用SolidWorks软件建立了压下减速器壳体的实体模型,在Simulation环境下对其进行了模态分析,得到前6阶固有频率及振型。结果表明该壳体在工作过程中不会产生共振,但各阶振动的振幅较大。为此对压下减速器壳体进行了结构动力修改,与改进前相比较,各阶最大振幅下降明显,说明结构改进措施合理,可有效抑制压下减速器壳体的振动,改善压下减速器的动态特性。

液压挖掘机工作装置的动力特性修改研究

为提高液压挖掘机工作装置动态性能的优化效率,在对该结构进行试验模态研究的基础上,用双模态空间动力修改方法进行了动力特性修改研究,研究结果表明:质量修改对该结构的1阶、2阶固有频率和阻尼比有显著影响,对其他阶结构动态特性的影响很小;刚度修改对该结构1阶至5阶的固有频率和阻尼比均有明显影响,高阶的固有频率和阻尼比对刚度的变化敏感。所得到的结论揭示了模态参数调整对液压挖掘机工作装置动力特性的影响规律,为提高机械产品的总体质量奠定了基础。

结构动力修改研究的几个问题

对结构动力修改的三个问题进行了综述，对逆问题研究中基于实测模态的修改法和基于有限元模型的修改法作了分析。

基于结构动力修改的桩基检测方法

采用结构动力修改技术研究桩身损伤检测,将其转化为在一定约束条件下拟合桩顶频响函数的优化问题,用遗传算法加以求解。文中给出的数值模拟试验和工程应用实例,显示该方法能在较大范围内可靠地反演出桩身横截面积、桩长、波速等参数,达到检测桩身缺陷的目的,实现测试和分析一体化,使桩基检测易于进行并且结果实用可靠。

内燃机曲轴扭转振动的优化动力修改

利用集总参数法建立了曲轴扭转振动的运动方程,推导了计入结构参数的曲轴系统扭转振动的特征灵敏度公式,并给出了结构参数修改的优化模型。数值计算结果表明,根据此灵敏度公式和优化模型可更合理地确定结构参数的修改量,从而有效地进行曲轴系统的结构动力修改。

大型带钢轧机动态特性分析与动力学修改

为避免轧机运行中出现不稳定振动,提出轧机故障诊断与设计缺陷分析的综合方法。首先,在现场运行状态下采集控制系统参数与轧机结构振动等数据;然后,采用支持向量回归技术进行控制系统辨识,根据得到的辨识模型诊断控制系统的稳定性,提出了环节动力学分析的概念与方法,建立控制系统与机械结构的混合数学模型,实现不同损伤状态下的仿真与运行稳定性预测;最后,通过结构动力学修改或再设计,消除由于结构损伤或设计不当导致的轧机自激振动。

以随机响应为目标的方舱结构动力修改

针对振动系统在随机激励下的响应进行结构动力修改是具有实用价值的工程问题。本文以系统在道路随机激励下的加速度响应为目标，借助于系统模态及响应的灵敏度分析和矩阵摄动法，对大型机动电子方舱系统进行了快速结构动力修改。