【摘要】： 機柜的強度和動力學特性對機柜和內(nèi)部器件的使用壽命以及可靠性起到至關(guān)重要的影響。本論文對機柜的結(jié)構(gòu)強度、動態(tài)性能進行研究,找到了合理科學的分析方法,為機柜強度和動態(tài)特性設計提供參考依據(jù)。 論文以材料力學、機械振動學理論和有限單元方法為基礎,運用優(yōu)化設計方法對立柱截面進行了優(yōu)化;利用有限元對機柜分別進行了模態(tài)分析、隨機振動分析和瞬態(tài)動力響應行為的分析和研究。 論文首先使用正交設計和靈敏度分析方法對機柜立柱截面以及幾何尺寸進行了優(yōu)化設計,得到了設計約束下的最優(yōu)解。重點研究了結(jié)構(gòu)動力分析的實現(xiàn)方法,對建模方法、結(jié)構(gòu)剛度的提高等進行了重點分析。通過分析、比較三種不同角件處理方法,根據(jù)有限元模型的模態(tài)分析結(jié)果,確定了三通形式的最佳角件方案。 最后,使用有限元軟件分別以標準中規(guī)定的隨機振動試驗環(huán)境和地震動試驗環(huán)境為激勵,進行了動力響應計算,并對結(jié)構(gòu)的動力學性能進行了評估。數(shù)值分析顯示機柜動態(tài)性能符合設計要求。本文還進行了機柜的振動特性臺架試驗,分別進行了隨機振動與地震動模擬試驗,檢查、分析隨機振動響應結(jié)果和時程響應結(jié)果,發(fā)現(xiàn)數(shù)值分析結(jié)果大致與臺架試驗結(jié)果相符。 論文所使用的動態(tài)性能分析方法是可靠、可行的,能夠為設計、生產(chǎn)提供理論依據(jù)和指導。
【圖文】：

為對機柜有進一步認識，有必要先了解機柜的結(jié)構(gòu)。圖３ 常用機柜結(jié)構(gòu)Fig.3 Universal enclosure structure常見的機柜結(jié)構(gòu)如圖3所示，主要由立柱、橫梁、外側(cè)板和插箱等組成。立柱由鋼型材組成的機柜，是由頂框、底座和四根兩頭帶有法蘭的型材立柱經(jīng)螺栓連接或是焊接而成。有些機柜立柱是由鋼板折彎而成的，其結(jié)構(gòu)與鋼型材機柜相似，只是立柱由鋼板折彎而成，其截面一般是開口的。3.1 機柜立柱截面的正交優(yōu)化在機柜設計的初期階段需要根據(jù)給定的空間、安裝等要求確定機柜的結(jié)構(gòu)形

26圖４ 截面設計變量Fig.4 Design variations of section用 A2B1C2的截面結(jié)構(gòu)在 ANSYS 中生成 2000mm 的立柱模型，用 Shell63 殼單元進行網(wǎng)格劃分，，進行模態(tài)求解。149.4449.5249.649.6849.7649
【學位授予單位】：上海交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：TH122

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本文編號：2658211