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题名基于振动响应重构的电主轴径向回转误差测量
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作者
阮佳豪
康为民
傅建中
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机构
浙江大学机械工程学院
浙江省三维打印工艺与装备重点实验室
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出处
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025年第4期842-852,869,共12页
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基金
浙江省自然科学基金资助项目(DT23E0501,DT23E050005)
国家自然科学基金资助项目(52175440)
浙江省科技计划项目(2023C01059).
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文摘
现有测量电主轴径向回转误差的方法适用于低转速,无法实现加工过程的在线测量.开展机床电主轴振动响应与径向回转误差的内在机理研究,揭示电主轴振动重构在线测量径向回转误差机制,提出电主轴在高速转动下通过振动信号获取在线测量径向回转误差的新方法.应用模态扩展方程,基于电主轴机壳上采集的振动信号,重构芯轴的振动响应.在重构过程中,利用有限元仿真实现电主轴模态振型初步提取,采用模态振型实验校正电主轴模态振型,建立芯轴振动响应与电主轴径向回转误差的数学模型,实现电主轴径向回转误差的求解.对比实验结果表明,相比主轴径向误差测量的三点法,所提方法在主轴转速低于10000 r/min时,误差不超过6.49%.所提方法为实现数控机床加工过程中电主轴径向回转误差在线测量提供了技术路径.
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关键词
数控机床
电主轴
径向回转误差
振动响应重构
模态扩展
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Keywords
CNC machine tool
electric spindle
radial rotation error
vibration response reconstruction
modal extension
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分类号
TH113.1
[机械工程—机械设计及理论]
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题名基于测点优化与模态扩展的机械结构振动响应全场重构
被引量：2
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作者
李志国
乔百杰
朱昱达
周凯
陈雪峰
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机构
西安交通大学机械工程学院
西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2023年第9期123-134,共12页
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基金
×××项目(MKF20210014)。
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文摘
提出一种基于测点优化与模态扩展的机械结构振动响应全场重构方法。使用D优化设计方法确定最优测点布置方案,根据模态扩展方法构造加速度响应扩展矩阵,从而实现由优化布置的有限测点的加速度响应重构机械结构全场加速度响应,并使用有限元分析软件读取重构的加速度响应,实现机械结构响应全场可视化。开展板结构数值仿真分析和振动响应重构试验,验证了当结构处于多模态共振或非共振状态下机械结构振动响应全场重构方法的有效性和鲁棒性。进一步,通过分析各阶加速度模态贡献量,精准选择主要振动模态分析机械结构的振动响应,实现了基于更少测点的振动响应全场重构。
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关键词
振动响应全场重构
D优化设计
模态扩展
响应全场可视化
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Keywords
full-field vibration response reconstruction
D-optimized design
modal expansion
response-field visualization
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分类号
TH113.1
[机械工程—机械设计及理论]
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题名基于l_1范数最小化的水下圆柱壳振动声辐射预报
被引量：1
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作者
叶珍霞
杜堃
邱昌林
陈乐佳
谢坤
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机构
海军装备部驻武汉地区军事代表局
中国舰船研究设计中心
华中科技大学船舶与海洋工程学院
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出处
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2015年第3期70-76,83,共8页
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基金
国家部委基金资助项目
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文摘
基于模态叠加理论,将圆柱壳结构在流体中的响应以真空中振动模态形式展开,通过测点振动速度和模态矩阵建立以模态参与系数为未知量的欠定方程组。利用结构中低频段振动对应的模态参与系数的稀疏特性,采用l1范数最小化法求解基于测点振动所建立的欠定方程组,得到模态参与系数,从而重构结构振动速度场,最终采用边界元法进行声辐射预报。通过单层圆柱壳振动与声辐射实验结果和预报结果进行对比,验证了该预报方法的正确性。在此基础上,研究基于布置在内壳上的测点振动速度重构双层圆柱壳体结构振动和实现辐射噪声评估的可行性,并初步研究了测点数目和位置对预报精度的影响。
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关键词
模态叠加法
l1范数最小化
振动重构
声辐射预报
圆柱壳
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Keywords
mode superposition method
l1-norm minimization
reconstruction of response field
prediction of sound radiation
cylindrical shell
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分类号
U661.44
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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