检索结果-内蒙古大学图书馆

由于我国汽车噪声限值法规的日趋严格,作为汽车主要噪声源的发动机的噪声问题也显得日益突出。要对汽车发动机噪声进行控制,就少不了对发动机表面辐射噪声的分析研究,因此,作为发动机表面主要辐射噪声源的壳体零件(如油底壳、排气歧管罩等)的振动噪声的控制就成为一个急需解决的问题。为了满足壳体零件低振动、低噪声的要求,就必须对壳体零件进行动态特性分析和结构动态设计。以实验模态分析为基础的结构动态设计,是近年来振动工程界开展的最广泛的研究领域之一,而计算机技术和各种计算方法(如有限元)的发展,又为结构动态设计的应用创造了更加广阔的环境。本文通过噪声源识别实验,确认某汽车发动机表面主要噪声辐射源是几种壳体零件——油底壳、排气歧管罩、排气二分管罩,针对这些具体零件,在ANSYS中建立了有限元模型并进行理论模态分析,结果与实验模态基本一致,这表明所建立的有限元模型能有效反映壳体零件的结构动态特性,再利用LS-DYNA 对壳体零件进行了振动环境下的瞬态响应分析。重点研究了壳体零件的结构参数、结构形式和壳体振动模态之间的关系。在此基础上,并结合结构动态修改的一般原理,对这三类壳体零件提出了抑制振动响应的结构修改方案。改进前后的模态、瞬态响应和结构-声场耦合分析结果表明,通过结构修改可以有效的改善壳体零件的结构动态特性,提高壳体零件的自振频率,降低振动能量集中的频段范围内的振动响应,抑制壳体表面辐射噪声,从而达到控制壳体零件振动噪声的目的。

关键词：壳体零件模态瞬态结构-声场耦合动态特性结构修改

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发动机油底壳振动与噪声辐射研究

发动机油底壳振动与噪声辐射研究

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作者：张海娟合肥工业大学

学位级别：硕士

汽车发动机噪声控制的研究是振动与噪声控制领域的一个重要的研究方向。本文以CY4112ZLQ型汽车发动机为具体研究对象,结合有限元及边界元法,对此柴油机油底壳的振动和噪声辐射进行了计算和预测,提出了降低油底壳辐射噪声的方法。全... 详细信息

汽车发动机噪声控制的研究是振动与噪声控制领域的一个重要的研究方向。本文以CY4112ZLQ型汽车发动机为具体研究对象,结合有限元及边界元法,对此柴油机油底壳的振动和噪声辐射进行了计算和预测,提出了降低油底壳辐射噪声的方法。全文共分四个部分: 第一部分建立油底壳结构的有限元模型并进行模态分析。本文首先将油底壳视为一个空间曲面结构,利用软件UG建立了油底壳的三维模型,然后导入ANSYS中采用shell63单元划分模型,进行前15阶模态分析,得出模态参数; 第二部分进行油底壳的动力响应分析。将实验测得的激励输入到有限元模型中,计算得到油底壳表面的振动分布情况,然后与实验测得的数据进行比较,验证了油底壳模型及计算过程中的输入和参数设置; 第三部分分析噪声分布。建立声场边界元模型,将上一步中得到的响应分析结果转化为边界条件,进而用软件SYSNOISE通过间接边界元法预测了油底壳辐射噪声场情况; 第四部分对油底壳的结构和阻尼进行改进和调整,计算改进后发动机油底壳结构的噪声辐射,为改进后的油底壳结构降低辐射噪声提供依据。

关键词：油底壳模态分析噪声场结构修改阻尼

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大型辊式磨摇臂系统动力学分析研究

大型辊式磨摇臂系统动力学分析研究

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作者：杨方霞重庆大学

学位级别：硕士

辊式磨是一种高效的粉磨设备,广泛应用于水泥、化工等领域,它是利用料床粉磨的原理来进行粉磨物料。近年来,水泥生产需求增大,越来越多的大型辊式磨机应用于水泥生产中。而随着磨机的大型化,辊式磨的一些主要部件,如磨辊、摇臂、摆臂等... 详细信息

辊式磨是一种高效的粉磨设备,广泛应用于水泥、化工等领域,它是利用料床粉磨的原理来进行粉磨物料。近年来,水泥生产需求增大,越来越多的大型辊式磨机应用于水泥生产中。而随着磨机的大型化,辊式磨的一些主要部件,如磨辊、摇臂、摆臂等的重量和尺寸都达到前所未有的程度,磨机振动引起的动载荷也相当大。磨机振动不仅会导致磨机停机,使磨机运转效率降低,收尘器的废气温度变化大,影响收尘效率以及废料增多,还会造成拉伸杆断裂和减速机、选粉机和风机等辅助设备的损坏。立柱、摇臂、摆臂和磨辊等是辊式磨的主要部件之一,在物料粉磨的过程中受到的动载荷、冲击载荷作用。其结构动态特性对辊式磨的整机性能影响很大,因此对于机身摇臂系统这样的复杂结构,在设计中只对其进行传统的静力分析不能准确的反映系统结构内部的动态特性,还必须考虑其动态特性。本文以某TRMΦ4000/1990型生料辊式磨(锥辊—平盘式、磨辊平均直径为1800mm)液压加压式摇臂系统为研究对象,通过分析其结构形式和振动情况,对其摇臂系统进行简化,建立动力学模型和系统运动微分方程并进行理论求解。然后利用有限元分析技术对摇臂系统进行模态分析,得到系统及主要部件的固有频率和主振型,两种方法的主要结果基本吻合。然后在此基础上进行谐响应分析,得到系统的共振频率范围及其它动态特征。为了提高系统的动态性能和可靠性,计算得到的这些动态参数可作为理论分析中的模型修正和结构动力学修改的基本依据,根据结构动力修改准则,采用能量平衡法分析技术,对结构系统进行了动力学修改,提出三种结构修改方案并对修改后的结构系统进行分析。解决传统静态设计的不足,为使辊式磨具有更好的动态性能的优化及再设计提供参考依据。

关键词：辊式磨动力学模型动力学分析结构修改

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重频、密频模态的摄动理论及计算机实施

重频、密频模态的摄动理论及计算机实施

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作者：刘春燕吉林工业大学

学位级别：硕士

该文以矩阵摄动理论、灵敏度分析为基础,讨论了结构振动频率修改问题.重频率振型的一阶摄动计算是结构动力优化设计的难题之一,蛤是在近几年内才在理论上有了重大进展.该文在单根摄动的基础上,讨论了重频结构的矩阵摄动理论.并以***提... 详细信息

该文以矩阵摄动理论、灵敏度分析为基础,讨论了结构振动频率修改问题.重频率振型的一阶摄动计算是结构动力优化设计的难题之一,蛤是在近几年内才在理论上有了重大进展.该文在单根摄动的基础上,讨论了重频结构的矩阵摄动理论.并以***提出的用静力位移来近似高阶模态对孤立特征值的特征向量一阶导数的贡献为基础,将该方法应用于重频模态一阶摄动的计算.在准动称结构、局部准对称结构、频率优化系统和振动控制系统中,常常遇见频率集聚现象,即在很小的一段频率区间内有很多个固有频率.已有的孤立特征值摄动法和重特征值摄动法都难于用来解决密集模态的摄动问题.该论文应用了特征值的移位措施,将密集特征值组移位为重特征值,从而可用重特征值的摄动法来解决密集模态的摄动问题.该论文方法适用于分析当参数改变时系统的频率和模态性,这对合理地设计结构是非常重要的.

关键词：结构修改摄动理论密频灵敏度分析振动频率

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SC6350C汽车传动系统扭振研究

SC6350C汽车传动系统扭振研究

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作者：陈益重庆大学

学位级别：硕士

汽车传动系统的扭转振动是汽车振动的一种重要形式，随着人们对汽车乘座舒适性及安全性要求的提高，汽车传动系的扭振问题成为汽车传动系统设计的核心问题之一。虚拟样机技术是一项新生的工程技术，它可以模拟在现实环境下系统的运动学... 详细信息

汽车传动系统的扭转振动是汽车振动的一种重要形式，随着人们对汽车乘座舒适性及安全性要求的提高，汽车传动系的扭振问题成为汽车传动系统设计的核心问题之一。虚拟样机技术是一项新生的工程技术，它可以模拟在现实环境下系统的运动学和动力学特性，并根据仿真结果精化和优化系统的设计与过程。虚拟样机技术不仅可以缩短产品开发周期，提高工作效率，降低成本和提高质量，而且更新了整个产品设计的理念。本文将虚拟样机技术应用于汽车传动系的扭振分析之中。针对SC6350C汽车传动系统，通过比较离散化方法和模态集成方法建立的各个总成部件的扭转固有特性确保了离散化建模方法在扭振分析中的精度，为了降低模型计算量同时又保证计算精度，采用离散化方法建立了含有车身、悬架、轮胎和路面模型在内的SC6350C汽车传动系虚拟样机模型，考虑了汽车传动系统与整车模态的关系及相互影响，并对汽车动力传动系统进行了固有振动特性分析和发动机扭转激励下的强迫振动响应特性分析。为了从整体上定量评价传动系统扭振剧烈程度，在相同档位时整个发动机变化的转速范围内，定义传动系统扭振均方根值均值作为指标来评价传动系统扭振剧烈程度。并以此评价标为依据，通过分析汽车传动系统在常用工况下结构修改变化时对系统动态特性影响的趋势和显著性，总结出了SC6350C传动系统结构修改对振动特性的一般影响规律。

关键词：汽车传动系扭转振动固有特性响应分析结构修改

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大型风力发电机组的动力学特性计算分析

大型风力发电机组的动力学特性计算分析

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作者：李声艳天津工业大学

学位级别：硕士

本文对复杂风力发电机组系统进行力学模型简化，建立了由叶片、轮毂、传动系统(齿轮箱)、电机、机舱底座和塔架组成的风力发电机组系统的三维模型和动力学模型，利用ANSYS的APDL语言将风力发电机组有限元模型整理成命令流格式。并分析... 详细信息

本文对复杂风力发电机组系统进行力学模型简化，建立了由叶片、轮毂、传动系统(齿轮箱)、电机、机舱底座和塔架组成的风力发电机组系统的三维模型和动力学模型，利用ANSYS的APDL语言将风力发电机组有限元模型整理成命令流格式。并分析了风电机组在重力、离心力、风压力及其组合力作用下的静力变形、强度和刚度。分别对风轮处于迎风位置和顺桨位置的风力发电机组进行模态分析，计算其动态特性，得到其前二十阶固有频率及振型，二者低阶固有频率数值上接近，振型变化各不相同，但存在一定的规律性。并比较了各向异性材料叶片的模态应力和模态应变的分布状态。在动力响应分析中，研究风电机组在偏心激励下叶片和塔架的动力响应，并校核其强度和刚度。分别计算分析了在风轮转子激励、电机转子激励下风电机组的振动响应，进而得知在电机转子偏心激励下叶片的刚度和塔架的强度超出许用范围，从而找出结构强度和刚度的危险区域，并对此提出结构修改方案。本文通过修改叶片结构，提高了整机组的强度和刚度，改善了风电机组的动态性能，降低了振动响应。这为大型风力发电机组的结构动态设计提供了行之有效的方法。

关键词：风力发电机组动力学建模模态分析结构修改

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利用试验模态参数修正有限元模型的再正交拉哥朗日乘子法

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振动工程学报 1989年第2期2卷 54-58页

作者：王朝永张令弥南京航空学院

本文给出了一种利用试验模态参数来优化有限元动态模型的再正交拉哥朗日乘子法,即首先利用先验测试信息来优化初始分析模型,然后以优化模型得出的特征向量和测试频率再次作为先验模态信息来优化前次优化的模型。文末将此方法应用开工程... 详细信息

本文给出了一种利用试验模态参数来优化有限元动态模型的再正交拉哥朗日乘子法,即首先利用先验测试信息来优化初始分析模型,然后以优化模型得出的特征向量和测试频率再次作为先验模态信息来优化前次优化的模型。文末将此方法应用开工程结构的实际优化得到了满意的结果。

关键词：模态分析有限元模型系统识别结构修改

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工业滤筒除尘器结构强度研究

工业滤筒除尘器结构强度研究

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作者：段小锋长安大学

学位级别：硕士

目前我国大气污染问题非常严重,中小型企业是污染主体之一。而对于中小型企业而言,利润空间相对有限,很少使用除尘设备。因此,只有开发效率高、成本低的除尘设备,才能解决中小企业污染问题。鉴于此,项目组与某企业合作,开发适用于中小... 详细信息

目前我国大气污染问题非常严重,中小型企业是污染主体之一。而对于中小型企业而言,利润空间相对有限,很少使用除尘设备。因此,只有开发效率高、成本低的除尘设备,才能解决中小企业污染问题。鉴于此,项目组与某企业合作,开发适用于中小型企业的滤筒除尘器。本文进行结构强度研究,为滤筒除尘器的结构设计和性能改进提供参考。首先,介绍了工业滤筒除尘器过滤过程和清灰过程的工作原理。提出了除尘器的设计目标,在三维绘图软件Pro/E中建立了除尘器的几何模型。以有限元分析理论为基础,对模型进行适当的简化,之后在限元分析软件ANSYS中建立工业滤筒除尘器的有限元模型,为后续结构强度分析奠定基础。其次,对除尘器进行静力学分析。研究发现,除尘器整体受力均匀,变形较小。最大变形位置出现箱体壁板,最大变形为21.4mm,超过壁板的许用挠度值。总体结构的最大应力为94.9MPa,小于许用应力值。其他重要组成部件的应力最大值和变形最大值均满足要求。但是,支腿安全系数较大,后箱体壁板部分结构强度有较大的富余,该部分有较大的优化空间。然后,对除尘器进行动力学分析。模态分析结果发现,该除尘器一阶固有频率为9.02Hz,一阶振型位于出气口法兰处。第二至第六阶固有频率依次增加,在10.57～21.76Hz范围内,且第二至第六阶固有振型均为箱体壁板的呼吸振动。反吹时设置最佳喷吹频率为10～12.5Hz,第二阶固有频率为10.57Hz,反吹频率与结构的第二阶固有频率相近,反吹时会发生结构的共振。对除尘器风机振动处进行谐响应分析,发现水平方向最大位移为0.64 mm,竖直方向振动最大位移0.1mm,风机水平方向比竖直方向振动严重。另外,对滤筒底部进行谐响应分析,在最佳反吹频率段处谐响应振动不明显,反吹时不会发生共振。瞬态动力学分析,得到多孔板处振动位移随时间变化曲线,最大振动位移为2.83mm,产生的变形较小,满足结构设计的要求。最后,结合静力学和动力学分析,发现原滤筒除尘器在结构设计上存在的问题。提出主要的修改方法,将修改前后的静力学分析和动力学分析结果进行对比。结构修改后应力分布更加均匀,最大应力由94.9MPa减小到54.2MPa,同时修改后的一阶固有频率从9.02Hz增加到16.96Hz,有效的避开了反吹频率,避免了共振。另外修改后节约了38.05kg钢材,约占整个除尘器结构的4.9%。

关键词：除尘器静力学分析模态分析谐响应分析结构修改

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