相似理論在振動(dòng)篩系列化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
本文關(guān)鍵詞:相似理論在振動(dòng)篩系列化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
更多相關(guān)文章: 相似理論 系列化設(shè)計(jì) 振動(dòng)篩 量綱分析法 正交試驗(yàn) 有限元法
【摘要】:相似設(shè)計(jì)理論的提出在一定程度上促進(jìn)了產(chǎn)品的改進(jìn)和創(chuàng)新,F(xiàn)今這一理論被應(yīng)用在很多方面,如流體力學(xué)、傳熱學(xué)、船舶力學(xué)以及航空動(dòng)力學(xué)等問題,但是這一理論在振動(dòng)篩設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用卻很少。本課題主要針對振動(dòng)篩,基于相似理論進(jìn)行相似系列化設(shè)計(jì)研究,找出振動(dòng)篩的系列化設(shè)計(jì)方法,進(jìn)而提出振動(dòng)篩的相似設(shè)計(jì)條件。振動(dòng)機(jī)械產(chǎn)品系列化設(shè)計(jì)工作量很大。本文將相似理論引入系列化設(shè)計(jì)工作,以某一特定產(chǎn)品為原型(以振動(dòng)篩為例)進(jìn)行系列化設(shè)計(jì),推導(dǎo)出了振動(dòng)篩的相似準(zhǔn)則,使得系列化設(shè)計(jì)變得更科學(xué)有效。具體研究方法和內(nèi)容主要有以下幾個(gè)方面:⑴研究相似理論為指導(dǎo)思想的產(chǎn)品系列化設(shè)計(jì)方法,討論了國內(nèi)外相似設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀,分析了相似設(shè)計(jì)理論的發(fā)展方向,指出了相似理論在振動(dòng)篩系列化設(shè)計(jì)方面的可行性及其經(jīng)濟(jì)效益。⑵在討論了相似理論三定理的基礎(chǔ)上,分析了三種相似準(zhǔn)則推導(dǎo)方法,即定理分析法、方程分析法和量綱分析法?偨Y(jié)了三種分析方法的優(yōu)點(diǎn)與不足,最終確定了用量綱分析法作為振動(dòng)篩相似準(zhǔn)則的推導(dǎo)方法。⑶通過量綱分析法對振動(dòng)篩的物理參數(shù)進(jìn)行了相似準(zhǔn)則的推導(dǎo),并建立了量綱矩陣。通過量綱矩陣得到了π因子,并進(jìn)一步建立了各個(gè)物理參數(shù)的相似常數(shù)表達(dá)式。以不同截面形狀的懸臂梁為例,驗(yàn)證了各個(gè)物理參數(shù)相似常數(shù)的正確性。然后,分析了影響振動(dòng)篩性能的主要參數(shù),通過優(yōu)選這些參數(shù),得出最佳的原型。最后,根據(jù)相似比r及相似常數(shù),建立了相似模型振動(dòng)篩。⑷運(yùn)用有限元軟件,對模型振動(dòng)篩和原型振動(dòng)篩進(jìn)行模態(tài)分析,得到前六階固有頻率與振型。并通過推導(dǎo)出的相似常數(shù)進(jìn)行差異性計(jì)算,得到了模型振動(dòng)篩與原型振動(dòng)篩的差異值,通過分析,造成這種差異性的原因是模型簡化、增加結(jié)構(gòu)件和支持筋板。最后通過諧響應(yīng)分析,得到了模型振動(dòng)篩在頻率為16Hz工況下的動(dòng)應(yīng)力和應(yīng)變,通過與原型振動(dòng)篩的對比,驗(yàn)證了相似準(zhǔn)則以及相似常數(shù)的正確性。而且應(yīng)變滿足許用值。⑸通過分析振動(dòng)篩性的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)以及設(shè)計(jì)參數(shù),選取振幅A和激振頻率f和板材厚度d作為試驗(yàn)因素進(jìn)行正交試驗(yàn),得到了9組試驗(yàn)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理和方差分析表明,在所研究參數(shù)變化范圍內(nèi),振幅A對振動(dòng)篩性能影響最大,其次為板材厚度d,激振頻率f影響最小。因此,在盡量降低振動(dòng)篩生產(chǎn)成本的前提下,通過正交試驗(yàn)分析,得到了最優(yōu)設(shè)計(jì)方案是激振頻率為16HZ、振幅為4.5mm和板材厚度為10mm。
【關(guān)鍵詞】:相似理論 系列化設(shè)計(jì) 振動(dòng)篩 量綱分析法 正交試驗(yàn) 有限元法
【學(xué)位授予單位】:濟(jì)南大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TH237.6
【目錄】:
- 摘要6-8
- Abstract8-10
- 第一章 緒論10-18
- 1.1 課題概述10-11
- 1.2 國內(nèi)外相似設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀11-13
- 1.2.1 相似理論發(fā)展階段與趨勢11-12
- 1.2.2 發(fā)展方向12-13
- 1.3 課題研究內(nèi)容13-16
- 1.4 論文結(jié)構(gòu)16-18
- 第二章 相似系列化設(shè)計(jì)原理18-28
- 2.1 相似理論18-20
- 2.1.1 相似三定理18-20
- 2.1.2 常用的振動(dòng)相似概念20
- 2.2 相似系列化設(shè)計(jì)20-23
- 2.2.1 系列化設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)20-21
- 2.2.2 系列化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方法21
- 2.2.3 極差選擇21-22
- 2.2.4 極差求解22
- 2.2.5 相似性種類22-23
- 2.3 相似準(zhǔn)則的導(dǎo)出方法23-24
- 2.4 量綱分析法24-26
- 2.5.本章小結(jié)26-28
- 第三章 振動(dòng)篩相似系列化準(zhǔn)則及相似模型建立28-46
- 3.1 引言28
- 3.2 振動(dòng)篩篩箱系列化設(shè)計(jì)準(zhǔn)則推導(dǎo)28-31
- 3.3 振動(dòng)篩篩箱相似常數(shù)確立31-33
- 3.4 懸臂梁分析33-38
- 3.4.1 選擇不同懸臂梁截面進(jìn)行彎曲應(yīng)力分析計(jì)算34-35
- 3.4.2 選擇不同懸臂梁截面進(jìn)行固有頻率分析計(jì)算35-36
- 3.4.3 選擇不同懸臂梁截面進(jìn)行剛度分析計(jì)算36-37
- 3.4.4 選擇不同懸臂梁截面進(jìn)行撓度分析計(jì)算37-38
- 3.5 振動(dòng)篩模型設(shè)計(jì)38-44
- 3.6 本章小結(jié)44-46
- 第四章 模型振動(dòng)篩動(dòng)力學(xué)分析46-56
- 4.1 引言46
- 4.2 篩箱有限元模型建立46-48
- 4.3 模態(tài)分析48-53
- 4.4 諧響應(yīng)分析53-55
- 4.5 本章小結(jié)55-56
- 第五章 振動(dòng)篩參數(shù)優(yōu)化56-64
- 5.1 引言56
- 5.2 試驗(yàn)內(nèi)容56-62
- 5.2.1 試驗(yàn)?zāi)康暮驮囼?yàn)指標(biāo)的確定56
- 5.2.2 試驗(yàn)因素和各因素水平的確定56-57
- 5.2.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理57-62
- 5.3 方差分析62-63
- 5.4 本章小結(jié)63-64
- 第六章 結(jié)論與展望64-66
- 6.1 結(jié)論64
- 6.2 創(chuàng)新點(diǎn)64-65
- 6.3 展望65-66
- 參考文獻(xiàn)66-70
- 致謝70-72
- 附錄 172
【相似文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 楊玉虎,陸錫年,,張?jiān)鎏瑥垖毰d;弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)的系列化設(shè)計(jì)[J];機(jī)械設(shè)計(jì);1995年04期
2 魏鐵華;;c系列化設(shè)計(jì)[J];水利電力機(jī)械;1998年01期
3 魏鐵華;;c系列化設(shè)計(jì)(續(xù)一)──第二講 相似指標(biāo)和相似準(zhǔn)則的求取[J];水利電力機(jī)械;1998年02期
4 龐琳;白邱艾琳;石潔;;城市系列化旅游紀(jì)念品的設(shè)計(jì)探索與研究——以北京為例[J];設(shè)計(jì);2013年08期
5 楊風(fēng)年;;國外汽車用十字軸萬向節(jié)式傳動(dòng)軸的系列化設(shè)計(jì)[J];國外汽車;1979年03期
6 洪明保,李紹清;斜面壓坡沖頭工作面傾角ψ值的系列化設(shè)計(jì)[J];軸承;1992年05期
7 魏鐵華;;c系列化設(shè)計(jì)(續(xù)三)──第四講 產(chǎn)品系列化設(shè)計(jì)[J];水利電力機(jī)械;1998年05期
8 段明德;劉鑫;唐小景;王中義;郝燕;;基于變量驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品系列化設(shè)計(jì)[J];機(jī)床與液壓;2008年10期
9 于云滿;;蝸桿步進(jìn)減速機(jī)系列化設(shè)計(jì)[J];包裝與食品機(jī)械;1984年Z1期
10 鄒明志;;罐頭系列化設(shè)計(jì)[J];包裝研究;1984年04期
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 白長玉;相似理論在振動(dòng)篩系列化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[D];濟(jì)南大學(xué);2015年
2 李明宇;零部件系列化設(shè)計(jì)技術(shù)研究及系統(tǒng)開發(fā)[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2003年
3 劉洋;側(cè)開口式扣壓機(jī)結(jié)構(gòu)優(yōu)化及系列化設(shè)計(jì)研究[D];中南大學(xué);2008年
4 李彥強(qiáng);家用華夫餅機(jī)外觀的差異化與系列化設(shè)計(jì)研究[D];福州大學(xué);2011年
5 樊曉健;基于相似理論的同類機(jī)械產(chǎn)品系列化設(shè)計(jì)技術(shù)研究[D];燕山大學(xué);2015年
6 丁志浩;產(chǎn)品系列化設(shè)計(jì)——電動(dòng)工具的系列化設(shè)計(jì)[D];南京理工大學(xué);2004年
7 張偉;非標(biāo)機(jī)械產(chǎn)品系列化設(shè)計(jì)準(zhǔn)則及工程應(yīng)用研究[D];機(jī)械科學(xué)研究總院;2011年
8 楊凱;家用炊具系列化造型設(shè)計(jì)研究[D];太原理工大學(xué);2015年
9 徐展;新娘婚禮服的系列化創(chuàng)新設(shè)計(jì)[D];中國美術(shù)學(xué)院;2013年
10 羅瑩;工程機(jī)械驅(qū)動(dòng)橋系列化設(shè)計(jì)工具軟件開發(fā)[D];西安理工大學(xué);2008年
本文編號:917019
本文鏈接:http://sikaile.net/jixiegongchenglunwen/917019.html