精梳機(jī)機(jī)架結(jié)構(gòu)系統(tǒng)在主運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)激勵(lì)下的動(dòng)態(tài)特性分析及優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、精梳機(jī)速度從早期的96鉗次/分發(fā)展到現(xiàn)在的400～450鉗次/分甚至500～600鉗次/分，隨著速度不斷提高，生產(chǎn)效率也相應(yīng)得以提高。但是隨著車速的提高，原有精梳機(jī)機(jī)架結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)性能會(huì)惡化，甚至?xí)l(fā)生過大振動(dòng)變形而影響精梳機(jī)正常工作。
　　本論文以某企業(yè)實(shí)際型號(hào)精梳機(jī)機(jī)架支承結(jié)構(gòu)改進(jìn)系統(tǒng)為研究對(duì)象，以提高其適應(yīng)高速（車速500鉗次/分）的動(dòng)態(tài)承載能力為目標(biāo)，對(duì)該型精梳機(jī)機(jī)架結(jié)構(gòu)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)承載性能進(jìn)行分析研究。通過對(duì)機(jī)架結(jié)構(gòu)有限元模型

2、進(jìn)行結(jié)構(gòu)靈敏度分析，選擇確定主要影響設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)性能改進(jìn)優(yōu)化設(shè)計(jì)，達(dá)到提高所改進(jìn)精梳機(jī)機(jī)架結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)承載能力的目的。
　　首先，對(duì)精梳機(jī)主運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)在正常工作狀態(tài)下作用于機(jī)架的動(dòng)態(tài)周期激勵(lì)力特性進(jìn)行分析，了解周期激勵(lì)力的幅頻特性，確定出起主導(dǎo)作用的基頻與倍頻簡(jiǎn)諧激勵(lì)力，從而獲得分析機(jī)架結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)承載性能截取低階固有頻率階數(shù)依據(jù)。
　　其次，建立機(jī)架結(jié)構(gòu)的有限元模型；在主運(yùn)動(dòng)激勵(lì)基頻與倍頻的基礎(chǔ)上選取所需研究的低階固有頻率階數(shù)

3、，對(duì)有限元模型進(jìn)行低階模態(tài)分析，獲得研究精梳機(jī)機(jī)架結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)性能有價(jià)值的低階固有頻率和振型，并通過與相關(guān)文獻(xiàn)提供的相同機(jī)架結(jié)構(gòu)模型分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證本文所建有限元模型的正確性與有效性。
　　繼而，為了提高機(jī)架結(jié)構(gòu)優(yōu)化計(jì)算的有效性和精確性，本文基于精梳機(jī)機(jī)架結(jié)構(gòu)有限元模型動(dòng)態(tài)性能分析所需關(guān)注的前十二階低階模態(tài)固有頻率和機(jī)架結(jié)構(gòu)質(zhì)量對(duì)有關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)的靈敏度分析，選取確定相對(duì)靈敏度高的主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)作為優(yōu)化設(shè)計(jì)變量，通過降低精梳機(jī)

4、機(jī)架結(jié)構(gòu)有限元模型優(yōu)化設(shè)計(jì)的規(guī)模使研究更為有效和精確。
　　最后，以提高機(jī)架結(jié)構(gòu)第一階固有頻率為優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)，機(jī)架結(jié)構(gòu)第一階低階固有頻率不低于原機(jī)架第一階低階固有頻率及機(jī)架前十二階低階固有頻率均避開周期激勵(lì)力基頻和主要倍頻頻率以免發(fā)生共振，且結(jié)構(gòu)質(zhì)量?jī)H允許略有增加為約束條件，以靈敏度分析相對(duì)較高的主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參量為優(yōu)化變量，建立機(jī)架結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化設(shè)計(jì)有限元模型；利用ANSYS APDL編寫機(jī)架結(jié)構(gòu)參數(shù)化模型及優(yōu)化程序，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行