考虑结合面影响的组合梁非线性预应力模态分析 被引量：13

1

作者 李小彭 赵光辉 +1 位作者 杨皓天 闻邦椿 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期17-21,共5页

为了研究结合面非线性特性对机械结构动态性能的影响,利用有限元分析软件,以组合梁结合面为研究对象,首先进行了考虑结合面非线性特性的非线性预应力模态分析,证明了结合面非线性特性对组合梁各阶弯曲振动固有频率有重要影响;然后采用... 为了研究结合面非线性特性对机械结构动态性能的影响,利用有限元分析软件,以组合梁结合面为研究对象,首先进行了考虑结合面非线性特性的非线性预应力模态分析,证明了结合面非线性特性对组合梁各阶弯曲振动固有频率有重要影响;然后采用单变量法研究了结合面法向载荷和摩擦系数对组合梁振动特性的影响。研究表明:结合面的法向载荷和摩擦系数都会使组合梁的固有频率降低,其中摩擦系数占主导地位。摩擦系数对组合梁低阶固有频率影响较小,高阶时影响较大。最后进行模态试验验证,实验表明:模态试验所得组合梁弯曲振型与非线性预应力模态分析法所得振型相吻合,且二者所得固有频率之间的误差在接受范围之内,从而证明了非线性预应力模态分析的可行性。 展开更多

关键词 组合梁 结合面 非线性预应力模态分析 模态试验

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考虑横—纵—扭支撑刚度的水轮发电机组轴系预应力模态分析 被引量：1

2

作者 何涛 林腾蛟 +1 位作者 王建明 卢贵川 《水电能源科学》 北大核心 2012年第10期128-131,共4页

综合考虑导轴承和推力轴承的支撑刚度对轴系的横—纵—扭耦合影响,应用Ansys Workbench软件建立了悬式三支点水轮发电机组轴系的三维有限元模型,采用Block Lanczos模态分析法分析了轴系的固有频率及其振型,借助Design Exploration优化... 综合考虑导轴承和推力轴承的支撑刚度对轴系的横—纵—扭耦合影响,应用Ansys Workbench软件建立了悬式三支点水轮发电机组轴系的三维有限元模型,采用Block Lanczos模态分析法分析了轴系的固有频率及其振型,借助Design Exploration优化设计模块计算了机组实际运行时轴系的预应力模态,获得了水流冲击和转速变化等因素对机组轴系固有频率值的影响规律。结果表明,机组在运行过程中转速变化对轴系的低阶横向振动频率影响较大,而对其扭转振动频率影响很小。 展开更多

关键词 水轮发电机组轴系 横—纵—扭耦合 BLOCK Lanczos法 预应力模态分析

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垂直升船机大直径双辐板滑轮预应力模态分析 被引量：5

3

作者 宋远卓 《水力发电》 北大核心 2015年第4期60-62,共3页

利用有限元软件ANSYS对沙沱垂直升船机大直径双辐板滑轮进行了有限元建模,对滑轮结构进行静力学分析,对大直径双辐板滑轮有限元模型进行了预应力模态分析,得到了前6阶模态下固有频率和振型,为大直径双辐板滑轮结构动态设计提供了重要参... 利用有限元软件ANSYS对沙沱垂直升船机大直径双辐板滑轮进行了有限元建模,对滑轮结构进行静力学分析,对大直径双辐板滑轮有限元模型进行了预应力模态分析,得到了前6阶模态下固有频率和振型,为大直径双辐板滑轮结构动态设计提供了重要参数,为进一步的结构设计和改造提供了理论依据。 展开更多

关键词 垂直升船机 大直径双辐板滑轮 预应力模态分析 ANSYS

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一体化转子系统动力分析的预应力模态综合法 被引量：6

4

作者 寇海江 袁惠群 +1 位作者 李岩 杨文军 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期263-267,共5页

针对盘片轴一体化转子系统的大规模网格问题,提出用于该类结构动力分析的预应力模态综合法.对前两级整体叶盘进行静、动频分析,给出了影响一体化结构动力分析精度的模态截断数的选取原则,同时验证了本文方法的准确性.计算了盘片轴一体... 针对盘片轴一体化转子系统的大规模网格问题,提出用于该类结构动力分析的预应力模态综合法.对前两级整体叶盘进行静、动频分析,给出了影响一体化结构动力分析精度的模态截断数的选取原则,同时验证了本文方法的准确性.计算了盘片轴一体化转子系统的静、动频,给出了旋转作用对该系统模态的影响.比较整体叶盘与一体化转子的模态结果发现,引入转轴的作用使叶片振型对应的动频降低,且一体化转子振型中存在叶片、轮盘及转轴之间的耦合振型,这阐释了利用预应力模态综合法进行大规模网格盘片轴一体化结构动力分析的重要性. 展开更多

关键词 盘片轴一体化转子 模态综合法 动频 静频 预应力模态分析

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梭式皮带布料机预应力模态及谐响应分析 被引量：3

5

作者 廖湘辉 赵楚 陈文琛 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期50-53,共4页

梭式皮带布料机作为一种新型混凝土浇筑机械,在水电工程施工等领域已被广泛应用。利用有限元软件ANSYS建立梭式皮带布料机的整体有限元模型,通过模拟正常工况,进行预应力模态分析及谐响应分析,获得前8阶固有频率,并发现第2阶模态频率对... 梭式皮带布料机作为一种新型混凝土浇筑机械,在水电工程施工等领域已被广泛应用。利用有限元软件ANSYS建立梭式皮带布料机的整体有限元模型,通过模拟正常工况,进行预应力模态分析及谐响应分析,获得前8阶固有频率,并发现第2阶模态频率对其动态性能影响最大。因此,提取第2阶模态频率作为多目标优化设计的其中一个目标函数,为布料机结构的后续优化设计奠定基础。 展开更多

关键词 梭式皮带布料机 ANSYS 预应力模态分析 固有频率 谐响应分析 共振

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热应力作用下结构声-振耦合响应数值分析 被引量：16

6

作者 耿谦 李跃明 杨雄伟 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期99-104,共6页

考察飞行器结构热应力对结构及其内声腔声-振耦合特性的影响,建立考虑热应力因素的声-振耦合动力学有限元方程,对一个典型飞行器结构考虑热应力时的声-振耦合动力学响应进行分析。计算结果表明,热应力的存在对耦合模型的固有频率影响较... 考察飞行器结构热应力对结构及其内声腔声-振耦合特性的影响,建立考虑热应力因素的声-振耦合动力学有限元方程,对一个典型飞行器结构考虑热应力时的声-振耦合动力学响应进行分析。计算结果表明,热应力的存在对耦合模型的固有频率影响较小,受热应力影响较大的区域主要集中在机头及机身等部位,其固有振动特性有较明显的变化。通过对比结构加速度与内声腔声压级的响应结果发现,热应力的影响主要表现为系统响应幅值及峰值位置的改变。 展开更多

关键词 热环境 声-振耦合 预应力模态分析 频响分析

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基于ANSYS的细长轴车削过程中的模态分析 被引量：14

7

作者 杨红义 李卫民 +1 位作者 潘静 崔英伟 《辽宁工业大学学报（自然科学版）》 2008年第4期242-245,共4页

利用ANSYS软件对车削时的细长轴进行有预应力的模态分析,揭示车削转速、轴向力、跟刀架和中心架等的变化,对细长轴的刚度、振型的影响及其规律,从而得出提高细长轴车削质量的措施。

关键词 ANSYS 预应力模态分析 固有频率 振型 动态刚度

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某轿车通风盘式制动器有限元模态分析 被引量：1

8

作者 李飞 郑忠才 +2 位作者 高岩 单萍 李达 《小型内燃机与车辆技术》 2019年第2期47-52,共6页

基于有限元法对盘式制动器进行预应力模态分析,采用协调分片四面体划分方式对制动盘三维模型进行网格划分,分析了有限元模型的初始条件、边界条件和载荷施加。通过设置制动件之间不同制动液压力,分析了制动盘预应力状态下,制动盘结构的... 基于有限元法对盘式制动器进行预应力模态分析,采用协调分片四面体划分方式对制动盘三维模型进行网格划分,分析了有限元模型的初始条件、边界条件和载荷施加。通过设置制动件之间不同制动液压力,分析了制动盘预应力状态下,制动盘结构的固有频率及相应的模态结构形状变化情况。比较了不同制动液压力对制动盘模态结构形状的影响。分析结果为制动盘防止共振、为承受变载荷条件下制动盘的设计和制动工况的选择以及制动盘破坏的预防等工作提供了可靠依据。 展开更多

关键词 有限元 盘式制动器 预应力模态分析

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450T海洋井架模态分析与钻井工艺建议 被引量：9

9

作者 吴文秀 邓坤法 +2 位作者 许富艳 华剑 付晓庆 《石油机械》 2015年第12期64-67,共4页

井架的固有频率与外部设备振动频率及风载荷等频率接近或吻合时,井架将发生共振。在模态分析理论介绍的基础上,采用有限元软件对450T海洋井架进行了动态特性分析,研究了其振动特性。建模时依据井架杆件采用的材料结构定义了17种截面属性... 井架的固有频率与外部设备振动频率及风载荷等频率接近或吻合时,井架将发生共振。在模态分析理论介绍的基础上,采用有限元软件对450T海洋井架进行了动态特性分析,研究了其振动特性。建模时依据井架杆件采用的材料结构定义了17种截面属性,网格划分选取2节点188梁单元。分析结果表明,与不考虑预应力相比,在考虑预应力效果时,井架的前10阶频率均有下降,但下降幅度不大,说明预应力效应对井架的振动特性影响较小;井架前4阶模态频率对应的转速在转盘和绞车的正常转速范围内,但第1、2阶模态频率对应的转盘和绞车转速在100 r/min以下,且2阶模态频率接近。 展开更多

关键词 海洋井架 模态分析 预应力 共振特性 模态频率 风载荷 有限元

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考虑结合面影响不同螺栓松动状态的机匣模态分析

10

作者 伍济钢 周根 +1 位作者 邵俊 阳德强 《噪声与振动控制》 CSCD 2019年第5期138-141,172,共5页

以航空发动机机匣为研究对象,在接触问题有限元分析的基础上,研究结合面非线性特性对机匣动态性能 的影响,分析不同松动状态下机匣模态变化规律。首先进行考虑结合面非线性特性的非线性预应力模态分析,证明结 合面非线性特征对机匣各阶... 以航空发动机机匣为研究对象,在接触问题有限元分析的基础上,研究结合面非线性特性对机匣动态性能 的影响,分析不同松动状态下机匣模态变化规律。首先进行考虑结合面非线性特性的非线性预应力模态分析,证明结 合面非线性特征对机匣各阶固有频率有重要影响;然后采用单变量法研究不同松紧程度对机匣振动特性的影响,发现 各阶固有频率随螺栓的预紧力矩增大而增大,趋向刚性时固有频率,且对于螺栓连接处模态振型变化大的阶次,其固 有频率变化尤为显著。最后,研究松动螺栓数量和分布位置对机匣振动特性的影响,松动螺栓增多会导致各阶固有频 率略微下降,随着松动螺栓分布的集中,机匣固有频率呈下降趋势,松动螺栓位置分布主要是通过改变各螺栓在结合 面上的应力区域之间的重叠区域大小来影响机匣振动特性。 展开更多

关键词 振动与波 航空发动机机匣 螺栓联接结合面 非线性预应力模态分析 螺栓松动

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4V-105柴油机连杆系统接触模态特性研究 被引量：1

11

作者 刘波 董小瑞 +1 位作者 毛虎平 潘翠丽 《内燃机与配件》 2014年第7期6-10,共5页

本文首先利用ANSYS软件建立4V-105柴油机连杆系统的三维实体模型,随后分别对其在压缩和拉伸工况下进行接触非线性的静态应力分析,以获得连杆组件的等效应力分布,并且予以准确性验证,然后在此基础上分别进行有预应力的连杆系统模态分析,... 本文首先利用ANSYS软件建立4V-105柴油机连杆系统的三维实体模型,随后分别对其在压缩和拉伸工况下进行接触非线性的静态应力分析,以获得连杆组件的等效应力分布,并且予以准确性验证,然后在此基础上分别进行有预应力的连杆系统模态分析,从而获得连杆组件相应工况下的固有频率和振型,这可为连杆组件的优化设计和技术改进提供重要的参考依据。 展开更多

关键词 柴油机 连杆 静态应力分析 预应力模态分析

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非接触密封失稳振动分析与结构优化 被引量：7

12

作者 刘蕴 董冠华 殷国富 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1390-1397,共8页

为了提高非接触密封系统的密封稳定性,针对浮动环系统的振动特性,提出基于预应力模态分析和振动测试试验相融合的固有频率漂移优化设计方案.从气膜刚度方程与浮动环系统的振动方程出发,建立气膜刚度稳定性与浮动环系统振动的理论关系式... 为了提高非接触密封系统的密封稳定性,针对浮动环系统的振动特性,提出基于预应力模态分析和振动测试试验相融合的固有频率漂移优化设计方案.从气膜刚度方程与浮动环系统的振动方程出发,建立气膜刚度稳定性与浮动环系统振动的理论关系式.依据密封设计要求,建立浮动环系统模态分析模型;搭建浮动环系统的振动特性测试平台,多次测试多级离散化操作参数下浮动环系统的轴向振动加速度响应.试验数据显示,当转速为7 000r/min时,加速度响应出现峰值,与浮动环系统预应力模态分析下的轴向共振模态频率具有较高的吻合度;基于分析及试验结果,对非接触密封浮动环系统提出提高弹簧刚度的优化方案,并进行验证.优化结果表明,浮动环系统的加速度响应峰值得以消除,避免了非接触密封失稳;相对于未优化前,加速度响应幅值有效降低了12%,密封性能更加稳定. 展开更多

关键词 密封稳定性 浮动环系统 预应力模态分析 多级离散化操作参数 结构优化

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螺旋槽型干气密封系统轴向振动影响因素研究 被引量：8

13

作者 刘蕴 殷国富 +1 位作者 杜建媛 张智 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S2期155-160,共6页

针对干气密封中气膜厚度稳定性的要求以及多级调控操作条件易导致失效的问题,进行基于Workbench的螺旋槽型干气密封系统的动力学特性分析研究。建立一种浮动环(静环)的轴向振动模型,并推导其轴向振动幅值表达式;运用Workbench对浮动环... 针对干气密封中气膜厚度稳定性的要求以及多级调控操作条件易导致失效的问题,进行基于Workbench的螺旋槽型干气密封系统的动力学特性分析研究。建立一种浮动环(静环)的轴向振动模型,并推导其轴向振动幅值表达式;运用Workbench对浮动环系统进行工况条件下的预应力模态分析和谐响应分析,将模拟仿真与理论推导结果做对比,分析总结得出同一参数不同数值条件下浮动环轴向振动幅值的变化趋势,以及影响浮动环轴向振动幅值的主要因素和次要因素。该方法不仅能够灵活地获得不同条件下浮动环的振幅值,并且从激振频率与固有频率的关系方面解释了振动趋势形成的原因。 展开更多

关键词 浮动环系统 Workbench模拟仿真 预应力模态分析 谐响应分析

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航天发动机引压管路随机振动疲劳失效分析

14

作者 肖策 张晋岢 +2 位作者 韩奕晨 李哲 周建平 《火箭推进》 2025年第2期104-114,共11页

航天发动机引压管结构在随机振动载荷下产生疲劳损伤累积,导致微管路结构疲劳失效,影响发动机安全服役。为此,开展预应力下航天发动机微管路疲劳失效机理分析及寿命评估方法研究。首先对管路随机振动试验结果进行分析,通过多尺度断口形... 航天发动机引压管结构在随机振动载荷下产生疲劳损伤累积,导致微管路结构疲劳失效,影响发动机安全服役。为此,开展预应力下航天发动机微管路疲劳失效机理分析及寿命评估方法研究。首先对管路随机振动试验结果进行分析,通过多尺度断口形貌分析,明确疲劳损伤演化机理;然后以试验中管路两端加速度采集数据为输入,基于Ansys有限元仿真软件建立多源激励及预应力下管路随机振动预示模型;随后提取动响应最大的危险点功率谱密度函数,在Matlab软件中对比了5种常用随机振动疲劳寿命频域评估模型,结果表明Tovo-Benasciutti模型的评估结果与试验误差最小;最后基于上述振动疲劳寿命方法,系统性地分析了管路内压、管路接头位移及管路绑定附加质量等真实服役工况对管路振动特性及疲劳寿命的影响。 展开更多

关键词 微管路结构 随机振动 疲劳寿命评估 预应力模态分析 应力幅值概率密度函数

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匀拉力下的织物—滚筒系统的若干性能

15

作者 熊开春 王生泽 毛立民 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期105-107,121,共4页

机械—织物系统是一个复杂的耦合系统,目前的研究很少.运用有限元法(FEA)首先对织物进行非线性拉伸研究,得到了织物—滚筒系统在匀拉力下的织物拉伸变形形态,提出了一种改进布面张力均匀性的方法;然后对织物、滚筒耦合系统进行有预拉力... 机械—织物系统是一个复杂的耦合系统,目前的研究很少.运用有限元法(FEA)首先对织物进行非线性拉伸研究,得到了织物—滚筒系统在匀拉力下的织物拉伸变形形态,提出了一种改进布面张力均匀性的方法;然后对织物、滚筒耦合系统进行有预拉力的模态分析,得出了织物、滚筒和织物—滚筒系统的前4阶固有频率和振型,最后发现织物—滚筒系统的前4阶固有频率主要与织物紧密相关,而不是和滚筒相关. 展开更多

关键词 有限元法(FEA) 织物-滚筒系统 拉伸 非线性变形 预应力模态分析 ANSYS

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