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基于频率响应分析的变压器分接开关故障诊断方法
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作者 杨玥 郭红兵 +2 位作者 陈波 李培强 神显豪 《济南大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第6期763-768,777,共7页
为了准确诊断电力变压器分接开关故障类型,提出一种基于频率响应分析的变压器分接开关故障诊断方法;利用Simulink仿真工具提出并设计电气等效电路模型,针对结焦、点蚀2种常见分接开关故障,利用频率响应分析特征曲线分析变压器分接开关... 为了准确诊断电力变压器分接开关故障类型,提出一种基于频率响应分析的变压器分接开关故障诊断方法;利用Simulink仿真工具提出并设计电气等效电路模型,针对结焦、点蚀2种常见分接开关故障,利用频率响应分析特征曲线分析变压器分接开关的物理故障敏感性,对开路端对端、短路端对端和绕组间电感和电容进行实验测试。结果表明:使用频率响应分析测量值可以准确识别变压器分接开关触头结焦、点蚀故障,结焦会对利用开路的电路端到端、短路端到端、电容绕组和电感绕组4种不同测量配置得出的频率响应分析特征造成显著影响,但点蚀故障的影响仅在电感绕组配置中出现。 展开更多
关键词 变压器 分接开关 频率响应分析 故障检测 等效电路
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变压器绕组变形的频率响应分析法综述 被引量:99
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作者 何平 文习山 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期37-41,共5页
目前对绕组频率响应的分析方法主要是基于幅频响应曲线的分析,因此从频段划分、幅频曲线特征的分析及曲线相似指数3方面综述了幅频响应曲线的研究现状,介绍了频率响应分析法的原理,从扫频范围的选择和影响测量的因素2方面讨论了绕组频... 目前对绕组频率响应的分析方法主要是基于幅频响应曲线的分析,因此从频段划分、幅频曲线特征的分析及曲线相似指数3方面综述了幅频响应曲线的研究现状,介绍了频率响应分析法的原理,从扫频范围的选择和影响测量的因素2方面讨论了绕组频率响应的测量,认为应建立原始的绕组频率响应数据库,在反映绕组变形程度的曲线相似指数研究方面有待于提出切实有效的量化标准。 展开更多
关键词 变压器 绕组变形 频率响应分析 频谱特性 故障诊断
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一种基于稳态正弦激励的频率响应分析仪 被引量:2
3
作者 杜润生 李阜 陈小鸥 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 1999年第1期48-53,共6页
介绍了一种基于单点稳态正弦激励法求系统频率响应曲线的频率响应分析仪的硬件、软件以及各主要功能模块的实现方法。这是一种利用集成和基于计算机的思想开发的准虚拟仪器系统,它把实现功能所需的主要模块,如A/D转换器、信号发生... 介绍了一种基于单点稳态正弦激励法求系统频率响应曲线的频率响应分析仪的硬件、软件以及各主要功能模块的实现方法。这是一种利用集成和基于计算机的思想开发的准虚拟仪器系统,它把实现功能所需的主要模块,如A/D转换器、信号发生器、跟踪滤波器等集成到一块电路板上,具有自动化程度高、功能齐全和性价比高的特点。 展开更多
关键词 频率响应分析 正弦激励 频率合成
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一种双刚度隔振器频率响应分析的半解析解法
4
作者 张陵 许庆余 张立 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 1996年第3期365-368,共4页
双刚度隔振器是一种既能隔板又能缓冲的新型隔振器.本文通过建立该隔振器的力学分析模型提出了用于这种非线性动力系统频率响应分析的半解析方法—描述函数分析法;给出了隔振器的非线性动态特性;分析并讨论了隔振器若干设计参数对其... 双刚度隔振器是一种既能隔板又能缓冲的新型隔振器.本文通过建立该隔振器的力学分析模型提出了用于这种非线性动力系统频率响应分析的半解析方法—描述函数分析法;给出了隔振器的非线性动态特性;分析并讨论了隔振器若干设计参数对其非线性振动的影响. 展开更多
关键词 双刚度 隔振器 非线性振动 频率响应分析
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基于频率响应分析法的高压套管绝缘检测仿真分析 被引量:4
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作者 麦汉源 聂德鑫 +3 位作者 臧春艳 陈钢 杜振波 陈元庆 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期3045-3052,共8页
近年来,电网中套管事故频发,给国民经济造成了重大损失,引起了电力运行和检修部门的高度关注。因此及时开展高压套管内部绝缘状况的有效检测手段研究是十分重要和迫切的。为此,主要探讨了用基于介质响应原理的频率响应分析(FRA)法对套... 近年来,电网中套管事故频发,给国民经济造成了重大损失,引起了电力运行和检修部门的高度关注。因此及时开展高压套管内部绝缘状况的有效检测手段研究是十分重要和迫切的。为此,主要探讨了用基于介质响应原理的频率响应分析(FRA)法对套管进行绝缘检测的机理,采用MATLAB软件建立了套管结构的RC模型,仿真分析了各参数变化时FRA曲线的特征,以及隔离刀闸断口接地和高压引线的影响,并结合实测曲线进行了相应的对比分析。研究结果表明,当套管发生绝缘缺陷而出现比较明显的松弛极化特征时,FRA曲线会出现相应的凹陷,凹陷的数目和具体变化情况与套管的绝缘缺陷程度和松弛极化过程有关。理论仿真和实测曲线的吻合度较好,证实了FRA法应用于套管绝缘状况检测的可行性。 展开更多
关键词 套管 频率响应分析(FRA)法 绝缘检测 RC模型 隔离刀闸 松弛极化
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频率响应分析法检出变压器绕组变形实例分析 被引量:12
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作者 岳章华 杨卫东 江健武 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期74-75,共2页
介绍了应用频率响应分析法检出变压器绕组变形实例。根据同厂同型变压器绕组频谱的规律性对变压器三相绕组频谱和短路冲击前后同相绕组频谱综合比较分析 ,可准确诊断变压器绕组的变形情况 ,决定其是否可继续运行。
关键词 变压器 绕组变形 频率响应分析 BRTC型 检修
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活塞式隔膜泵流体系统的频率响应分析
7
作者 宋文宏 沈林生 王光亮 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第S1期133-137,共5页
采用阻抗法并借助计算机对隔膜泵的流量脉动和压力脉动进行了分析,并对泵系统的不同参数对其流量和压力脉动的影响进行了研究,得出了泵系统的脉动规律,计算结果通过试验得到了验证。
关键词 脉动 频率响应分析
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变压器绕组频率响应数据的图块频点分析法 被引量:26
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作者 许渊 弓艳朋 +3 位作者 刘有为 马文媛 赵强 王文焕 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期91-97,共7页
频率响应分析法是诊断电力变压器绕组变形的重要方法。经验丰富的专业人员通过对频率响应数据图谱的定性分析,可以较准确地判断绕组变形。文中首先对频率响应数据的定性分析方法进行了总结;然后根据频率响应数据定性分析的特点,将数学... 频率响应分析法是诊断电力变压器绕组变形的重要方法。经验丰富的专业人员通过对频率响应数据图谱的定性分析,可以较准确地判断绕组变形。文中首先对频率响应数据的定性分析方法进行了总结;然后根据频率响应数据定性分析的特点,将数学形态学引入频率响应数据分析中,研究了频率响应数据幅值差异的量化分析方法,定义了频点域的概念,将频率响应数据的极值点分为匹配极值点、偏移极值点、缺失极值点和多出极值点,研究了频率响应数据极值点的量化分析方法;最后提出了频率响应数据的图块频点分析法,将频率响应数据图谱定性分析的要点用数学的方式表达出来,实现了对频率响应数据的量化分析。经过实例验证表明,该方法可以取得较好的诊断效果。 展开更多
关键词 变压器绕组变形 频率响应分析 幅值差异 极值点对应 数学形态学 图块频点法
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牵引变压器绕组改进型频率响应建模与径向变形故障分析 被引量:8
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作者 周利军 李威 +2 位作者 江俊飞 高仕斌 严静荷 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期213-218,共6页
以一台QYS-R-(31500+25000)/220牵引变压器为研究对象,提出一种基于集总参数电路的考虑绕组间全电容参数的改进型频率响应模型,通过与实测曲线进行对比,验证了模型正确性;然后对变压器的牵引绕组和高压绕组分别进行了向内的曲翘变形和... 以一台QYS-R-(31500+25000)/220牵引变压器为研究对象,提出一种基于集总参数电路的考虑绕组间全电容参数的改进型频率响应模型,通过与实测曲线进行对比,验证了模型正确性;然后对变压器的牵引绕组和高压绕组分别进行了向内的曲翘变形和向外的鼓包变形这2种径向变形故障仿真,重点分析了不同变形故障对电容参数的影响;最后通过对变化的频率响应曲线进行分析。分析结果表明:牵引变压器牵引绕组和高压绕组发生径向变形故障时,特征诊断频带不同,但在各自的特征频带内频响曲线呈现相同的变化规律,即随着故障程度的增加,频率响应曲线向低频方向移动,并且幅值不断增大。 展开更多
关键词 牵引变压器 集总参数 频率响应分析 径向变形 电容
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高压油纸套管的频率响应测量与分析 被引量:11
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作者 周悦 朱建新 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期163-164,166,共3页
为判断高压套管是否处在良好运行工况下,需对其进行定期绝缘预防性试验。为此,采用频率响应分析法(FRA)得出介质损耗值合格的和超标的高压油纸电容套管的频率响应图谱。结果表明,采用频率响应分析法(FRA)得到数据分析图谱所需试验设备... 为判断高压套管是否处在良好运行工况下,需对其进行定期绝缘预防性试验。为此,采用频率响应分析法(FRA)得出介质损耗值合格的和超标的高压油纸电容套管的频率响应图谱。结果表明,采用频率响应分析法(FRA)得到数据分析图谱所需试验设备简单轻便、试验结果直观,套管内部缺陷的判别方法简单。 展开更多
关键词 频率响应分析 高压油纸绝缘套管 故障 缺陷 介质极化 介质损耗
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正确应用频率响应相关系数分析和判断绕组变形 被引量:13
11
作者 程盛 《高压电器》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期66-69,72,共5页
介绍了某电网利用频率响应测试变压器绕组变形的情况,分析总结了其特点和影响因素,提出了绕组变形的基本诊断方法,并举出实例阐述实际应用过程中如何避免误判断。
关键词 变压器 绕组 变形 频率响应分析 短路阻抗
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基于频率响应的IGBT模块内部缺陷诊断 被引量:7
12
作者 周生奇 周雒维 +2 位作者 孙鹏菊 吴军科 李亚萍 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期2670-2677,共8页
为提高绝缘栅门极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)模块运行的可靠性,研究了缺陷对IGBT模块内部寄生参数的影响,提出了一种基于频率响应的IGBT模块内部缺陷诊断方法,并对其工作原理和性能特点进行了详细分析。该方法基于... 为提高绝缘栅门极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)模块运行的可靠性,研究了缺陷对IGBT模块内部寄生参数的影响,提出了一种基于频率响应的IGBT模块内部缺陷诊断方法,并对其工作原理和性能特点进行了详细分析。该方法基于IGBT模块失效过程中电或热老化导致的内部寄生参数变化,即在IGBT模块集射极开路状态下,通过在门极与发射极之间施加扫频激励信号,获取不同运行阶段集射极响应频谱的变化,由此判断IGBT模块内部是否存在缺陷。实验研究结果证实,所提出的方法可以有效辨识IGBT模块内部硅片失效缺陷,能够为及时替换赢得时间,从而避免模块的完全失效及由此造成的装置损坏,与现有的故障诊断方法相比,其响应时间更充裕。 展开更多
关键词 可靠性 缺陷 IGBT模块 脉冲响应 频率响应分析 寄生参数
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变压器材料的温度特性对绕组频率响应的影响 被引量:4
13
作者 王国利 牛成林 +5 位作者 王璐 李洋 叶建区 王婷婷 罗勇芬 何立柱 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期999-1008,共10页
研究冷轧硅钢片铁心磁性能和油纸绝缘介电性能对绕组频率响应的温度效应。推导稀疏线圈在有铁心和空心时的阻抗差异与铁心复磁导率,以及绝缘材料的阻抗与其复介电常数的频率依赖关系。在频率范围从1k Hz到1MHz对铁心复磁导率、油和纸绝... 研究冷轧硅钢片铁心磁性能和油纸绝缘介电性能对绕组频率响应的温度效应。推导稀疏线圈在有铁心和空心时的阻抗差异与铁心复磁导率,以及绝缘材料的阻抗与其复介电常数的频率依赖关系。在频率范围从1k Hz到1MHz对铁心复磁导率、油和纸绝缘复介电常数和模型变压器两种绕组的频率响应进行从110℃自然降温到30℃的试验研究。获得铁心复磁导率、油和纸绝缘材料复介电常数随温度变化的规律,探讨了纸占比对油纸复合绝缘介电特性的影响,讨论铁心和油纸绝缘单独作用时绕组频率响应特征的变化趋势。进而用变压器这2种材料温度特性结合绕组等效电路解释了模型变压器层式绕组和饼式绕组的频率响应随温度变化的特征,认为绕组等效(合成)电感与等效电容的乘积变化最终决定了(反)谐振频率移动方向。为了正确地解释变压器绕组频率响应,应密切关注绕组变形试验时的温度。 展开更多
关键词 温度 绕组 频率响应分析 复磁导率 复介电常数
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地铁车底设备激励下地铁车体结构响应分析 被引量:8
14
作者 闫庚旺 闫磊 李盈利 《噪声与振动控制》 CSCD 2020年第3期137-141,共5页
地铁是当今人们日常出行的重要交通方式之一,乘客对于交通方式的乘坐舒适性要求越来越高。地铁车辆在运行过程中,车体结构会因轮轨随机不平顺、设备振动激励等原因引起振动。基于地铁A型车,应用有限元方法对车体进行分析,确定车体主要... 地铁是当今人们日常出行的重要交通方式之一,乘客对于交通方式的乘坐舒适性要求越来越高。地铁车辆在运行过程中,车体结构会因轮轨随机不平顺、设备振动激励等原因引起振动。基于地铁A型车,应用有限元方法对车体进行分析,确定车体主要模态频率和振型;其次,确定车底主要振动源设备,以及车体对各设备振动的响应程度,最后给出相应的优化建议。研究发现,车体横向与垂向振动位移远大于纵向振动位移;司机室以及车顶空调位置处对车底设备振动激励响应最大,车体对各设备响应程度因安装位置不同、设备偏载情况不同、安装位置底板厚度不同、安装方式不同而各不相同;采用隔振设备、响应较大位置加厚处理以及采用柔性悬挂可以减少车体对于车底设备的振动响应。以上发现可为车辆结构优化设计提供理论基础。 展开更多
关键词 振动与波 地铁车辆 模态分析 频率响应分析 有限元模型
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鼓式制动器模态及谐响应分析 被引量:12
15
作者 郑彬 钟发 +2 位作者 张敬东 蒋勇 范兴平 《中国农机化学报》 北大核心 2020年第4期117-122,共6页
为研究某农用车鼓式制动器在制动过程中的动力学特性,避免产生共振,对鼓式制动器进行模态和谐响应分析。建立鼓式制动器的三维模型,导入至ANSYS中对鼓式制动器进行模态分析,得到鼓式制动器的前六阶固有频率与模态振型。在模态分析基础上... 为研究某农用车鼓式制动器在制动过程中的动力学特性,避免产生共振,对鼓式制动器进行模态和谐响应分析。建立鼓式制动器的三维模型,导入至ANSYS中对鼓式制动器进行模态分析,得到鼓式制动器的前六阶固有频率与模态振型。在模态分析基础上,对鼓式制动器进行谐响应分析,得到位移与频率响应曲线和加速度与频率响应曲线。结果表明:鼓式制动器的位移和加速度幅值分别在320Hz和450Hz时振幅最大,即固有模态阶数的第2阶和第3阶附近。通过谐响应分析,得出鼓式制动器易发生共振时的频率,为鼓式制动器的结构设计和优化提供理论依据。 展开更多
关键词 鼓式制动器 三维建模 模态分析 响应分析 有限元法 频率响应分析
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基于灵敏度分析的白车身结构接附点动刚度优化方法
16
作者 侯俊剑 许亚雄 +1 位作者 钟玉东 赵登峰 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第35期15260-15267,共8页
白车身接附点的动刚度对整车NVH(noise、vibration、harshness)性能有非常大的影响,通过对车身与副车架的关键接附点进行动刚度分析,可以为车辆正向开发中NVH性能的提升提供理论参考,另一方面又能够缩短开发周期和降低开发成本。以一款... 白车身接附点的动刚度对整车NVH(noise、vibration、harshness)性能有非常大的影响,通过对车身与副车架的关键接附点进行动刚度分析,可以为车辆正向开发中NVH性能的提升提供理论参考,另一方面又能够缩短开发周期和降低开发成本。以一款日产SUV车型为研究对象,面向开发设计阶段白车身关键接附点动刚度不足的问题,提出了基于灵敏度分析的白车身结构接附点动刚度优化分析方法,将接附点平均动刚度提升至8000 N/mm以上。首先通过建立白车身的有限元模型,利用仿真软件中Optistruct结构求解器进行模态分析、动刚度分析,计算得到车身接附点IPI(input point inertance)曲线;其次绘制出目标值的动刚度曲线并与计算得到的IPI曲线进行对比,计算各个安装点X、Y、Z 3个方向的平均动刚度值;然后根据对比结果利用直接频响分析找出左后减震器接附点Y向IPI曲线峰值过高的原因;最后结合板厚灵敏度分析对相对薄弱区域提出车身结构尺寸优化和形貌优化的优化方案。通过验证,左后减震器接附点Y向动刚度平均值达到设计目标值。优化后的左后减震器接附点Y向动刚度得到较大提升,为白车身后续设计提供了重要的理论依据,使其达到工程设计的目标要求。 展开更多
关键词 白车身 动刚度 频率响应分析 灵敏度分析 尺寸优化
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基于多指标融合的绕组混合故障分析方法 被引量:9
17
作者 付强 宁文瑶 刘代飞 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期537-545,共9页
频率响应分析法是诊断变压器绕组变形故障的最常用方法之一。现有频率响应分析方法对于单一类型绕组变形故障已经取得了较好的诊断效果,但当变压器绕组发生混合变形故障时,该诊断方法有效性较差。该文针对变压器绕组发生混合变形故障的... 频率响应分析法是诊断变压器绕组变形故障的最常用方法之一。现有频率响应分析方法对于单一类型绕组变形故障已经取得了较好的诊断效果,但当变压器绕组发生混合变形故障时,该诊断方法有效性较差。该文针对变压器绕组发生混合变形故障的情况,分析变压器频率响应曲线的变化特点。该文提出了一种基于融合最大与最小区域欧式距离之比(the ratio of the maximum RED to the minimum RED,MMR)和频率响应曲线偏移面积比的方法诊断变压器绕组变形故障。该方法以对绕组轴、径向故障有较清晰判断界限的MMR作为对第1层故障情况的判断依据,在第2层故障判断时使用对混合故障较敏感的频响曲线偏移面积比值,达到区分变压器绕组单一或混合故障的目的。仿真结果表明:与其他针对单一故障研究的方法相比,融合多指标方法在绕组发生混合故障时具有更好的识别率。 展开更多
关键词 变压器 绕组变形 频率响应分析 故障诊断 多指标融合
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基于数据增强的可解释旋转机械故障诊断 被引量:1
18
作者 张昊 王海茹 马继东 《电子测量技术》 北大核心 2025年第8期105-115,共11页
为解决机械故障诊断中稀疏标签、数据不足等问题,同时提升诊断性能与模型可解释性,本文提出了一种嵌入时频分析的时频卷积神经网络(TF-CNN)模型。该模型结合多种高效数据增强方法与嵌入时频分析的卷积神经网络,从振动信号中提取多尺度... 为解决机械故障诊断中稀疏标签、数据不足等问题,同时提升诊断性能与模型可解释性,本文提出了一种嵌入时频分析的时频卷积神经网络(TF-CNN)模型。该模型结合多种高效数据增强方法与嵌入时频分析的卷积神经网络,从振动信号中提取多尺度关键时频特征。时频卷积层利用时频变换的物理可解释性与卷积神经网络的自主特征提取能力,精准捕捉信号关键信息,并通过分类器实现故障诊断。在CWRU数据集上的实验结果表明,TF-CNN模型的诊断准确率高达99.8%,显著优于基线方法。此外,频率响应分析验证了模型对信号关键频段的关注能力,进一步增强了诊断过程的物理可解释性。本文提出的TF-CNN模型充分结合时频分析与深度学习优势,提供了一种高效、精准且可解释的解决方案,为工业故障诊断领域带来了新思路与实践指导。 展开更多
关键词 故障诊断 时频分析 数据增强 频率响应分析
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动刚度分析在车身NVH性能方面的研究与应用 被引量:12
19
作者 王宇 潘鹏 辛丕海 《农业装备与车辆工程》 2016年第4期34-38,共5页
介绍了动刚度的基本概念和相关理论,并对原点动刚度的理论公式进行了推导。建立白车身有限元模型,通过对车身关键接附点频率响应分析,得出原点加速度导纳频率响应曲线。通过动刚度试验对CAE仿真进行验证。对动刚度仿真结果进行分析,判... 介绍了动刚度的基本概念和相关理论,并对原点动刚度的理论公式进行了推导。建立白车身有限元模型,通过对车身关键接附点频率响应分析,得出原点加速度导纳频率响应曲线。通过动刚度试验对CAE仿真进行验证。对动刚度仿真结果进行分析,判断出动刚度不足的频率范围,通过灵敏度分析找出对相关频率动刚度不足影响较大的车身板件。然后采用尺寸优化提高关键点的动刚度,从而改善车身NVH性能。 展开更多
关键词 动刚度 加速度响应 频率响应分析 灵敏度 声压响应
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某轻型客车真空盒支架断裂分析与研究 被引量:2
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作者 刘闯 袁刘凯 +2 位作者 周伟国 左春华 顾卓远 《机械设计》 CSCD 北大核心 2019年第4期104-108,共5页
以某轻型客车真空盒支架为研究对象,通过尺寸及安装拧紧力矩检查、材料分析、断口分析、模态分析及频率响应分析,确定了支架断裂的原因。通过对支架的结构优化,提高了强度及固有频率,使其满足设计要求。经过振动耐久台架试验、30 000 k... 以某轻型客车真空盒支架为研究对象,通过尺寸及安装拧紧力矩检查、材料分析、断口分析、模态分析及频率响应分析,确定了支架断裂的原因。通过对支架的结构优化,提高了强度及固有频率,使其满足设计要求。经过振动耐久台架试验、30 000 km的可靠性试验验证,证明了改进方案可以解决该支架断裂问题。 展开更多
关键词 真空盒支架 断裂 模态分析 频率响应分析
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