電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)有限元建模及其附加臺(tái)面設(shè)計(jì).pdf

1、本文針對某公司設(shè)計(jì)的40T電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)附加臺(tái)面共振頻率過低,不能滿足某些大型設(shè)備的振動(dòng)試驗(yàn)要求這一現(xiàn)狀,建立附加臺(tái)面的仿真模型,利用特征值靈敏度分析理論對附加臺(tái)面的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。在此基礎(chǔ)上,以某型號(hào)電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)臺(tái)體為研究對象,采用理論模態(tài)與試驗(yàn)?zāi)B(tài)相結(jié)合的模態(tài)分析理論,利用Pro/E軟件及ANSYS軟件對3T振動(dòng)臺(tái)動(dòng)圈及振動(dòng)臺(tái)整體進(jìn)行了有限元建模與分析。本研究主要內(nèi)容如下：
　　 ⑴回顧了振動(dòng)試驗(yàn)的發(fā)展情況及國內(nèi)外振動(dòng)臺(tái)仿真技

2、術(shù)的研究進(jìn)展,指出動(dòng)力學(xué)建模的常用方法及模型修正問題。對電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)系統(tǒng)各部分組成及其結(jié)構(gòu)原理作了簡單闡述,從振動(dòng)臺(tái)的模態(tài)參數(shù)及工作特性出發(fā),闡述電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)的動(dòng)力學(xué)模型及相關(guān)分析理論,重點(diǎn)敘述了模態(tài)分析中的理論模態(tài)分析、試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析、模態(tài)坐標(biāo)及參數(shù)識(shí)別。
　　 ⑵針對原電動(dòng)臺(tái)附加臺(tái)面,從幾何建模到邊界條件模擬,逐步建立了附加臺(tái)面的有限元模型,并進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。根據(jù)附加臺(tái)面的計(jì)算模態(tài)結(jié)果及諧響應(yīng)分析,確定了附加臺(tái)面的各階主模態(tài),一

3、階軸向固有頻率從380Hz提高到530Hz。為了驗(yàn)證理論模態(tài)的可靠性,對附加臺(tái)面進(jìn)行了試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析,并就臺(tái)面控制點(diǎn)及阻尼對振動(dòng)特性的影響作了相關(guān)的闡述。結(jié)果表明,上述建立的臺(tái)面有限元分析模型是準(zhǔn)確的。
　　 ⑶將動(dòng)圈處理為線性彈性體,線圈假設(shè)為各向同性材料,并對其實(shí)際邊界條件進(jìn)行合理模擬。采用計(jì)算建模和試驗(yàn)建模相結(jié)合的方式,反復(fù)修正動(dòng)圈的有限元模型,使修正模型質(zhì)量及材料屬性基本一致。然后采用子結(jié)構(gòu)試驗(yàn)建模技術(shù),將方形臺(tái)面子結(jié)構(gòu)、