柔性石墨纸轧机动刚度薄弱部位辨识与优化

借助谐响应分析辨识出柔性石墨纸轧机动刚度的薄弱环节,并利用灵敏度分析方法建立该环节的优化数学模型,进而实现对整机动刚度的提升。通过对各部件刚度提升前后的柔性石墨纸轧机进行模态分析,并对比各部件对整机固有频率的影响,辨识出薄弱部位为底座,故以底座为优化对象;将牌坊Y向共振频率对底座尺寸的灵敏度曲线拟合得出优化目标函数,以Y向共振频率为优化目标,质量为约束条件建立优化方程并求解;对比优化前后整机的动刚度,得出:在质量不增加的情况下,整机薄弱频率提升了24.1%,Y向振幅降低了15.9%。为提高优化效率提供了理论依据和参考。

柔性石墨纸轧制装置动态特性仿真分析

针对传动装置改进后的柔性石墨纸轧制装置,利用ANSYS Workbench软件建立了柔性石墨纸轧制装置辊子的有限元模型,考虑轴承支承刚度在一定范围内变化时,研究轴承支承刚度与辊子固有频率的变化规律,得出辊子的一阶、二阶、三阶等固有频率的范围。在此基础上,利用RecurDyn建立了柔性石墨纸轧制装置的多体动力学系统模型,得出从动辊子所受力矩的时域、频域波形;将频率成分与辊子的固有频率进行对比:最高频的齿轮啮合2倍频率与二阶、三阶固有频率有27%以上裕度,柔性石墨纸轧制装置可以平稳运行。最后,通过实测的柔性石墨纸厚度数据验证了装置的平稳运行。