本文關鍵詞：水泥振動成型工作臺動態(tài)特性研究

  更多相關文章： 水泥振動成型工作臺 砌塊 動力學模型 有限元模型 模態(tài)分析 諧響應分析

【摘要】：水泥振動成型工臺是一種以簡諧振動為動力源的砌塊加工設備,利用激振電機驅動振動臺上下往復振動,從而實現(xiàn)振動臺對砌塊的密實成型。在水泥振動成型工作臺工作過程中,對生產(chǎn)水泥砌塊質量的影響因素比較多,比如激振電機的激振力方向,激振頻率,激振力大小,振動臺振幅大小,模具座是否振動均勻。從理論上講,對于不同的被振水泥原料,最理想的振動頻率及振幅是不一樣的,所選的頻率應盡可能接近水泥原料中顆粒的自振頻率,使其產(chǎn)生共振,達到理想的振動效果。要想深入研究這些因素如何影響砌塊成型質量,需要對水泥振動成型工作臺的動態(tài)特性進行研究。本文首先對水泥振動成型工作臺建立了動力學模型,并對其振動微分方程進行求解,初步了解該結構的動力學特性,為后面的有限元軟件分析做了理論基礎。根據(jù)水泥振動成型工作臺的結構,應用Solidworks軟件建立了水泥振動成型工作臺的三維實體模型,并應用Workbench軟件平臺對水泥振動成型工作臺進行有限元分析:將實體模型導入Workbench,對模型簡化處理后進行網(wǎng)格劃分,并優(yōu)化網(wǎng)格,對模型添加了相應的接觸以及約束邊界條件。通過對有限元模型進行模態(tài)分析,得到了水泥振動成型工作臺的前七階振型和固有頻率。有限元模態(tài)分析結果表明,低階模態(tài)振動中部分少數(shù)振型不利于水泥成型密實,但多數(shù)模態(tài)振型都對砌塊成型密實有較大的影響。最后在模態(tài)分析的基礎上,對水泥振動成型工作臺進行了諧響應分析,通過添加相應的激振力,將激振頻率設為0-180Hz,經(jīng)諧響應分析,得出該激振頻率下振動臺各觀測點的真實振動響應,分析結果可以看出,在每階固有頻率附近,都會出現(xiàn)一個振動波峰,通過對幅值曲線進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,在滿足砌塊成型要求振幅的條件下,找出了水泥振動成型工作臺振動效果最佳的工作頻率范圍。該結論可有效指導生產(chǎn)實際。
【關鍵詞】：水泥振動成型工作臺 砌塊 動力學模型 有限元模型 模態(tài)分析 諧響應分析
【學位授予單位】：天津科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TQ172.6
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 1 緒論8-17
• 1.1 引言8
• 1.2 課題的研究背景及意義8-9
• 1.3 水泥振動成型工作臺的研究和發(fā)展現(xiàn)狀9-15
• 1.3.1 水泥振動成型工作臺發(fā)展現(xiàn)狀9-10
• 1.3.2 水泥振動成型工作臺的分類10-12
• 1.3.3 水泥振動成型工作臺的工作原理12-14
• 1.3.4 水泥振動成型工作臺的參數(shù)要求14-15
• 1.4 論文的主要研究內容15-17
• 2 水泥振動成型工作臺動力學模型的建立17-27
• 2.1 動力學模型的分類17-21
• 2.2 水泥振動成型工作臺動力學模型的建立21-27
• 2.2.1 動力學系統(tǒng)基本元件21
• 2.2.2 水泥振動成型工作臺的動力學模型21-27
• 3 有限元理論及有限元模型的建立27-37
• 3.1 引言27
• 3.2 有限元模型建立所需軟件介紹27-29
• 3.2.1 SolidWorks軟件介紹27
• 3.2.2 Workbench軟件介紹27-29
• 3.3 有限元概述29
• 3.4 有限元分析的基本步驟29-31
• 3.5 水泥振動成型工作臺實體模型的建立31-33
• 3.6 水泥振動成型工作臺有限元模型的建立33-36
• 3.6.1 實體模型的簡化33-34
• 3.6.2 添加材料屬性34
• 3.6.3 定義接觸區(qū)域34-35
• 3.6.4 網(wǎng)格劃分35-36
• 3.7 小結36-37
• 4 水泥振動成型工作臺的模態(tài)分析37-45
• 4.1 引言37
• 4.2 模態(tài)分析概論37-39
• 4.2.1 模態(tài)分析的概念37
• 4.2.2 模態(tài)分析的基本理論37-38
• 4.2.3 模態(tài)分析的應用38
• 4.2.4 模態(tài)分析的求解方法38-39
• 4.2.5 模態(tài)分析中的主要步驟:39
• 4.3 水泥振動成型工作臺的模態(tài)分析39-44
• 4.4 小結44-45
• 5 水泥振動成型工作臺的諧響應分析45-56
• 5.1 引言45
• 5.2 諧響應分析概論45-48
• 5.2.1 諧響應分析的概念及應用45
• 5.2.2 諧響應分析的求解方法45-48
• 5.3 水泥振動成型工作臺的諧響應分析48-55
• 5.4 小結55-56
• 6 結論56-57
• 7 展望57-58
• 8 參考文獻58-63
• 9 致謝63

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本文編號：743665