细缝低噪声硬质合金圆锯片的研究（二）：动态性能测试与分析

根据细缝低噪声硬质合金圆锯片的研究结果，对试制的４种细缝结构的硬质合金圆锯片和普通硬质合金圆锯片进行了动态性能测试对比实验与分析。     

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。     

伐根机车架把手的试验模态与有限元模态分析

为获得伐根机车架和操作把手的振动特性,建立合理的车架把手仿真模型,用专业的模态测试系统结合后处理软件以及Ansys Workbench有限元分析软件,对伐根机的车架把手机构进行试验模态和有限元模态分析,并对两者的结果进行对比。结果表明:试验模态与有限元模态分析得到的结果基本吻合,通过2种方法获得的前6阶模态的固有频率误差在10%以内,各阶振型基本相同,说明二者都能较好地反映实际结构的振动特性;简化的有限元模型准确性高,可作为静力学和动力学分析的基本模型;伐根机车架前端与刀盘轴连接处以及把手手持部分易发生较大振幅,建议采取添加隔振材料、变刚性连接为弹性连接、增大易损部位的抗疲劳强度等措施实现隔振和减振。      

汽车轮胎振动试验模态分析

利用振动试验模态分析的方法对汽车轮胎的振动特性进行了系统的分析,在自由悬挂支承条件下,对３种汽车轮胎径向和切向激振测试信号的数据处理与分析,求出５阶振型的频率及其相应振型。同时,对不同结构特征的轮胎的使用性能也做了探讨。     

风力发电机旋转叶轮模态分析

在多体动力学理论的基础上,基于有限元法对叶片进行离散化,建立了风力发电机柔性叶片的动力学方程;通过Matlab软件对某1.5MW风力发电机单个叶片和整个叶轮模态进行仿真分析,得到了单个叶片和整个叶轮的前几阶固有频率和固有振型,对结果进行了分析。仿真结果表明,叶轮耦合效应会产生动力刚化效应,并将其与Bladed软件计算结果进行了比较,结果比较接近。     

甘薯秧蔓粉碎还田机机架的模态分析与试验研究

针对甘薯秧蔓粉碎还田机正常工作时振动较大的问题,为减小共振的发生,利用三维软件Pro/E对4JHSM-90型甘薯秧蔓粉碎还田机机架进行参数化建模,采用有限元软件Abaqus建立了机架的有限元模型,求解出机架的前10阶模态频率和振型,并对机架进行了模态试验,验证理论分析的准确性。结果表明:在正常工作状态下,机架固有频率可以避开刀辊、变速箱、拖拉机等外部激振频率范围;机架的薄弱环节为左右两侧板,安装了加强槽钢的左侧板比右侧板振幅小。该研究可为甘薯秧蔓粉碎还田机机架结构的设计与优化提供参考。     

摩托车车架振动模态测试与有限元法计算

摩托车车架是摩托车的重要零部件，在设计中应分析其固有频率特性，获得该车的主要阶模态下的振形，对研究车架的振动变形具有重要作用，运用有限元法计算得出了某型车架的主要阶频率和振形，并通过模态试验加以验证，试验结果证明了通过有限元法建立的模型的正确性，该研究方法在摩托车车架设计中具有实用性。     

齐齐哈尔嫩江公路大桥模型振动试验模态分析

对齐齐哈尔嫩江公路大桥东江桥模型的动态特性进行了模态参数识别，得到了大桥模型的模态参数。通过动力相似原理换算，预示了原型的模记参数，为原桥的动态特性提供了试验数据。可供有关桥梁结构模型试验参考。     

玉米根茬收集装置的模态分析及试验研究

基于TRIZ创新理论研究了一种具有捡拾、输送、脱土和收集多功能的玉米根茬收集装置,通过分析与研 究,建立了玉米根茬收集装置的三维实体模型,采用有限单元法进行模态分析,计算得出了玉米根茬收集装置前 20阶固有频率和主要振动特征,并对玉米根茬收集装置进行了模态试验研究,采用频域和时域相结合的模态参数 识别方法获得了装置的固有频率,应用计算模态与试验模态相结合的方法分析玉米根茬收集装置的振动特性,为 进一步研究其动力学性能与结构优化设计提供了一定的依据.     

足尺中密度纤维板振动模态分析

为了利用振动法无损检测足尺中密度纤维板整板的弹性模量,对足尺中密度纤维板的振动特性进行研究。为了求解足尺中密度纤维板在自由振动下的模态参数,对3种厚度的足尺中密度纤维板,分别进行计算模态分析和试验模态分析,并对其自由振动形式下,前3阶模态振型和频率进行对比和分析。结果表明:1)3种不同厚度的足尺中密度纤维板表现出了相同的振动模态形式:第一阶、第二阶振型都是沿着长度方向的弯曲振动,第三阶振型则是沿着宽度方向的弯曲振动;2)计算模态分析和试验模态分析所得到的频率结果有一定的差距,其中,第一阶模态计算频率稍小于试验频率,第二和第三阶模态计算频率均大于试验频率;但计算模态频率与试验模态频率间有很好的相关性,决定系数达到了0.981 6。     

细缝低噪声硬质合金圆锯片的研究（一）：降噪机理的研究

利用大型综合性微机结构强度有限元分析系统Ｓｕｐｅｒ ＳＡＰ对普通硬质合金圆锯片和四片锯身开有不同细缝形状的硬质合金圆锯片进行了模态振型分析试验。通过了分析其固有频率和模态振型的变化，对这种锯身开有细缝结构的圆锯片降噪同理进行探讨与研究。     

立式螺旋开沟机工作部件的模态分析

开展螺旋开沟机工作部件的动态特性研究,分别采用运行模态分析试验和有限元模态分析方法确定工作部件在自由状态下的低阶模态固有频率,将试验测得的固有频率和有限元分析得到的结果进行比对,以验证有限元法的正确性.为了进一步研究螺旋开沟机的动态特性,对其工作部件进行约束模态分析,通过改变螺旋叶片内径、螺距和厚度以达到减振、降噪的目的,确定不同结构参数对固有频率的影响规律.结果表明,有限元分析方法的正确性得到了验证;工作部件的固有频率随着螺旋叶片内径和螺距的增加而增加;低阶固有频率随着厚度的增大而减小,而高阶固有频率随着厚度的增大而增大.     

开裂缺陷对木材振动性能的影响

采用快速傅立叶变换频谱仪（FFT）对含天然缺陷的杨木木材试件进行试验模态分析,得出试件的6阶共振频率、每个敲击点的虚频图和一阶模态振型。通过分析虚频图、共振频率和一阶模态振型,与无开裂木材相比,开裂木材的共振频率更低。无开裂试件的虚频图在每阶共振频率处有且只有1个峰值,且虚频曲线平滑性良好。而对于含开裂缺陷的试件,位于开裂缺陷上的敲击点的虚频图在第4、第5、第6阶共振频率上会出现2个峰值,而其他无开裂的敲击点的虚频图在任何一个共振频率上都只有1个峰值。研究表明,可以通过共振频率、模态振型来检测木材开裂缺陷,通过每个敲击点的虚频图在共振频率上峰值的变化情况可以判断出开裂的位置。     

小麦抗倒伏的力学分析

利用多自由度系统振动的理论,建立了小麦抗倒伏的力学模型,分析了典型风荷载对小麦的影响,推导出小麦的倒伏弯矩计算公式,并与小麦的抗倒伏弯矩比较,可对小麦的抗倒伏能力进行评价和预测。以一种小麦为计算实例,计算出倒伏弯矩和抗倒伏弯矩,数值试验验证了模型的合理性和实用性。     

基于HyperWorks的齿轮泵泵体模态分析

齿轮泵泵体是齿轮泵的重要组成部件,其品质好坏直接影响着齿轮泵的使用寿命.应用CATIA建立了齿轮泵泵体的几何模型,利用HyperWorks软件建立了齿轮泵泵体的有限元模型,并对其前10阶固有频率及振型进行了计算分析,为齿轮泵泵体响应分析提供了重要的模态参数,同时也为结构的改进设计提供了理论依据,具有较高的工程应用价值.     

拖吊分离型清障车拖架有限元模态分析

应用有限元分析软件ANSYS分别对拖吊分离型清障车拖架进行全缩和全伸状态下的模态分析,得到拖架的前9阶固有频率及对应的主振型.在此基础上,选取其中有显著影响的前4阶模态进行了分析,了解结构的振动特性.研究结果可为减小振动对拖架下沉的影响提供理论参考,为拖架的动态结构设计提供必要的参数.     

圆锯片锯割质量机理分析

从锯割表面质量评价因素入手，首次提出若干新概念，以此分析了锯片有关因素对锯割质量影响的机理。     

碟形弹簧的非线性自由振动

研究了碟形弹簧的非线性自由振动,建立了碟形弹簧非线性自由振动的控制方程,采用L-P法推导出了碟形弹簧非线性自由振动的固有频率近似公式,讨论分析了碟形弹簧的振幅、重物质蛩对其固有频率的影响,为碟形弹簧的设计提供了理论依据。     

提高模态参数识别精度的一种方法

提出用模态稀疏结构的频率响应函数(FRF)在共振峰附近的3条谱线来识别其固有频率和阻尼比，并推导了识别公式。以一个简支梁为例对该方法进行了试验考核。在宽频带随机激振条件下，对本文中方法的识别结果与选带分析的测试结果进行比较，结果表明，该方法是一种识别振动模态参数的简便且比较精确的方法。     

渡槽模型实测模态合成的研究

分别对渡槽模型的桩及槽墩两部分进行了模态实测.为了能把两个部分的实测结果合成一个整体，并且能在实测中最大限度地减少对桩中已安装传感器的破坏，利用模型的对称性以组合系统的频响特性、结构的位移协调条件，推导出简单易行振型合成方法，实现了对桩模态与槽墩模态的组合.实测组合结果与有限元计算结果基本吻合，从而验证了该方法在实际工程中的可行性.