航空电子设备安装支架的刚度与频率优化设计

航空电子设备用于飞行中的数据采集,通常使用安装支架固定于机头雷达罩,研究安装支架的刚度和一阶频率性能,避免设备支架在飞行过程中出现塑性变形和共振现象,对提高飞行稳定性具有重要的工程意义。在惯性载荷下对安装支架进行静强度和模态分析,采用一种灵敏度分析方法确定安装支架的设计变量,以结构总质量最小为优化目标,在保证安装支架的刚度和一阶模态性能的前提下对支架各个构件的厚度进行优化设计,并对优化后的安装支架结构进行振动试验。结果表明:优化后的安装支架结构刚度基本保持不变,一阶频率提高了18.09%,质量减少了19.33%,改进设计满足设备安装要求。

基于拓扑和形貌优化的动力总成悬置支架设计

论文针对某型纯电动客车动力总成悬置支架动刚度不足的问题,采用模态贡献量法找出关键模态,以加权柔度和加权模态最小化为多目标,对悬置支架进行拓扑和形貌联合优化。结果显示,悬置支架动刚度提升的同时,实现了轻量化效果。

动力总成悬置系统影响车内噪声的试验研究

以某乘用车加速工况车内噪声为研究对象,以悬置主动端支架模态频率和悬置动刚度为变量,系统性地试验研究了支架和悬置对车内噪声的影响规律。首先,设计并试制高、中、低三套模态频率不同的悬置支架并装车对比试验,结果表明,车内噪声水平主要由低频段噪声分量决定,中频段次之,高频段噪声分量的贡献可忽略;支架对车内噪声的影响在于其共振诱发的中频段噪声,一阶模态大于700 Hz的高频支架方案可有效降低中频段噪声。其次,液压悬置充、放液对比试验表明,悬置刚度主要影响低频段噪声,因而也决定着车内噪声水平。在此基础上,综合采用高频支架和倒置液压悬置的组合方案,有效改善了低频段和中频段车内噪声,进一步验证了前述结论。

某SUV变速箱悬置支架优化设计分析

针对某SUV加速工况下车内噪声过大问题,分析了车内噪声过大的原因,测试诊断及有限元分析表明变速箱悬置支架在对应的频率下产生明显共振,悬置支架的设计对车内噪声水平有着重要影响。结合测试及仿真分析结果,对悬置支架进行拓扑优化,优化设计方案的仿真分析结果表明悬置支架的模态频率和动刚度得到提升。优化设计的样件装车后,整车道路试验结果表明车内共振带明显减弱,车内噪声降低。

汽车发动机悬置支架模态分析与研究

悬置支架是动力总成的安全件和功能件,如设计不合理,其悬置支架的1阶固有频率太低且处于发动机工作转速激励频率范围内,悬置支架将有产生共振的风险,从而放大振动及工作噪声。因此模态是悬置支架的重要设计指标之一。以四缸机为例,一般悬置支架1阶固有频率需大于600Hz(发动机在6000rpm时6阶激励频率为600Hz),最低应大于450Hz(因6阶激励较小,且支架因条件限制无法达到要求,可适当降低要求,后期实车验证)。此论文总结出影响模态的各种因素,从而寻找出提高模态的方法,为设计提供理论参考依据。

MD-1200YJ码垛机器人腰部支架的多目标结构优化设计

建立了MD-1200YJ型码垛机器人腰部支架的有限元模型,通过模态分析与模态试验验证有限元模型的准确性,并基于5次非均匀有理B样条运动规律进行考虑动力学因素的静力学分析,分析结果表明该零件具有轻量化设计的潜力;确定以质量最小、最大位移最小、最大应力最小为优化目标,以结构参数为设计变量,以第一、二阶固有频率不降低以及设计变量的边界条件为约束条件,利用Box-Behnken和RSM方法建立目标函数和约束函数的RSM模型,并验证了模型的准确性;利用NSGA-Ⅱ算法求得最优解,进而得到腰部支架的优化模型;通过对优化模型进行静力学分析、模态分析,并与初始模型进行对比,在保证前两阶固有频率不降低以及最大应力和位移均在允许范围内的情况下,质量减轻了8.2%,验证了该优化设计方法的有效性。

迫击炮新型瞄准系统安装托架结构模态与强度分析

针对迫击炮武器系统信息化改型需求,设计了某新型机电一体化瞄准系统。安装托架为瞄准系统与炮有效联接的过渡件,其结构设计合理性直接影响瞄准系统工作稳定性。基于有限元法建立了实际安装托架结构的力学模型,并对其进行了模态及刚强度分析。设计并建立了新型瞄准系统的三维实体模型,开展实弹射击试验,以实测瞄准系统安装部位的冲击加速度作为有限元分析的输入载荷,对结构进行合理简化后导入有限元分析软件中进行结构模态及刚强度分析计算。通过对安装托架仿真计算校核,指导现有结构改型设计,从而有效避免因安装托架损伤引起的瞄准系统失效发生。

某车型悬置支架模态仿真与优化设计

悬置支架作为悬置系统中的重要部件,其模态性能的高低对于整个悬置系统很关键。文章基于Optistruct软件的拓扑优化算法得到一种悬置支架的优化设计,在提高模态性能的同时,实现了结构的轻量化。对悬置支架设计开发的指导,有非常重要的意义。

悬置支架模态仿真与试验对标研究

为了对标悬置支架在整车安装状态下的仿真分析与试验结果,运用仿真软件HYPERWORKS对悬置支架在实车安装状态下进行了仿真分析。经过与悬置模态试验对标,简化了计算模型,减小模态求解的计算规模,便于模态识别。最终的仿真结果与试验结果的误差在5.5%以内。

基于ABAQUS的发动机悬置支架有限元分析

发动机悬置支架受力比较复杂,需要根据整车的试验工况决定,一般受力较大,容易发生断裂问题,且悬置支架的刚度如果过低,也会导致车内的噪声过大,影响车辆的NVH性能,文章基于有限元的方法,对发动机悬置支架进行模态以及强度疲劳分析,预测支架的NVH性能以及强度性能。

基于ANSYS的矿用输送机安装支架模态及谐响应分析

输送机广泛应用于各种矿区作业场合中,安装支架是在输送机中起支撑作用的主要构件,其安全性和稳定性直接决定了输送机能否正常工作,也决定了采煤的安全性[1]。输送机在电机的驱动下持续转动,会不可避免的对安装支架产生振动,影响支架的使用寿命。利用Solidworks建立输送机安装支架的三维模型,然后导入到ANSYS Workbench中对支架模型进行模态及谐响应分析。通过模态分析得到安装支架的各阶固有频率和振型,根据安装支架的固有频率选择符合要求的电机,避免安装支架在电机的激振作用下发生共振;谐响应分析得到安装支架发生共振的频率、共振幅值,为矿用输送机安装支架的结构设计提供理论依据。

基于模态分析的某产品安装支架设计优化

以模态分析的相关理论为依据,基于某产品安装支架的结构特点,应用有限元软件建立仿真模型,进行模态分析;通过考察应变能云图找出安装支架设计中应重点关注、需进行改进的区域;同时通过对支架结构的单元密度云图分析,找出安装支架在受冲击载荷作用下的主要传力路径;针对性的进行结构设计改进,提高安装支架刚度,为同类产品安装支架优化设计提供了参考依据。

某重型车悬置支架的模态分析与改进

在动力总成悬置系统设计开发过程中,由于悬置支架刚度低造成车内结构振动与噪声增大的案例已经被证实,文章运用HyperMesh有限元分析软件建立某重卡悬置支架的有限元模型,从悬置支架结构优化设计的角度来说明不同支架结构及车架安装点对模态的影响,得出重卡悬置支架安装在车架腹面比安装在车架翼面更有利于刚度的提升。

纯电动汽车动力总成支架模态分析

纯电动汽车的动力总成支架作为前机舱的重要支撑结构,其强度和模态应作为车辆研发过程中的重点研究内容。以纯电动汽车动力总成支架系统为研究对象,利用Nastran仿真软件分析系统的自由模态和约束模态,提出模态设计要求,确定了动力总成支架的一般设计原则。通过分析可得,动力总成主体支架的模态大于300 Hz、其他小支架的模态大于35 Hz时满足本款电动车的设计要求。该研究可为纯电动汽车动力总成的设计优化提供参考,具有一定的工程意义。