振動(dòng)試驗(yàn)擴(kuò)展臺(tái)的設(shè)計(jì)與動(dòng)力學(xué)分析
發(fā)布時(shí)間:2021-10-28 15:03
目的驗(yàn)證碗型工裝和板型工裝結(jié)構(gòu)在動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)方面的優(yōu)劣。方法由于導(dǎo)彈艙段進(jìn)行振動(dòng)、沖擊、加速度等動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)時(shí),不能直接安裝在臺(tái)面結(jié)構(gòu)上,需要設(shè)計(jì)和優(yōu)化工裝進(jìn)行固定安裝。針對(duì)某彈體艙段試驗(yàn)用的工裝進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并通過有限元仿真分析得出前六階模態(tài)的頻率和振型方式,判別碗型和板型兩種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方式的優(yōu)劣。同時(shí),對(duì)設(shè)計(jì)工裝的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,得出加強(qiáng)筋對(duì)模態(tài)參數(shù)的影響。結(jié)果質(zhì)量相同的碗型工裝的各階頻率均高于板型工裝,加強(qiáng)筋的優(yōu)化方式對(duì)于碗型工裝結(jié)構(gòu)的前三階模態(tài)頻率提升25%左右。結(jié)論碗型的工裝結(jié)構(gòu)形式能夠有效地傳遞力學(xué)信號(hào),保證信號(hào)傳遞的均勻性,加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)可以有效地增強(qiáng)工裝結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)性能。
【文章來源】:裝備環(huán)境工程. 2020,17(08)
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
工裝結(jié)構(gòu)
圖1 工裝結(jié)構(gòu)有限元模態(tài)分析通?煞譃樽杂赡B(tài)分析和約束狀態(tài)下的模態(tài)分析兩種。工裝模態(tài)分析的原理是將線性定常系統(tǒng)振動(dòng)微分方程組中的物理坐標(biāo)換為模態(tài)坐標(biāo),使方程組解耦,成為一組以模態(tài)坐標(biāo)及模態(tài)參數(shù)描述的獨(dú)立方程,然后求解出工裝結(jié)構(gòu)的模態(tài)頻率等模態(tài)參數(shù)。坐標(biāo)變換的變化矩陣為模態(tài)矩陣,其每列即為模態(tài)振型。
根據(jù)工裝的結(jié)構(gòu)形式以及安裝固定方式,考慮到振動(dòng)臺(tái)等設(shè)備和工裝的接觸方式,本次試驗(yàn)主要采用螺釘連接,有限元模擬采用固支約束的方式,主要限制工裝x、y、z三個(gè)方向的平移以及xy、yz、xz三個(gè)方向的旋轉(zhuǎn)自由度,具體約束如圖4所示。圖4 工裝約束
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大型振動(dòng)臺(tái)夾具的模態(tài)分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn)[J]. 孫曉潔,陳俊,王安柱,朱忠奎. 蘇州大學(xué)學(xué)報(bào)(工科版). 2011(05)
[2]特種越野車車架強(qiáng)度及模態(tài)分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J]. 朱昌發(fā),楊森,錢立軍. 車輛與動(dòng)力技術(shù). 2011(04)
[3]網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)運(yùn)行模態(tài)分析的模型試驗(yàn)[J]. 王卓,閆維明,葉列平. 清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(06)
[4]全地形車車架結(jié)構(gòu)分析[J]. 王吉昌,趙耀虹. 中北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(S1)
[5]有限元模態(tài)分析理論及其應(yīng)用[J]. 曹妍妍,趙登峰. 機(jī)械工程與自動(dòng)化. 2007(01)
本文編號(hào):3462972
【文章來源】:裝備環(huán)境工程. 2020,17(08)
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
工裝結(jié)構(gòu)
圖1 工裝結(jié)構(gòu)有限元模態(tài)分析通?煞譃樽杂赡B(tài)分析和約束狀態(tài)下的模態(tài)分析兩種。工裝模態(tài)分析的原理是將線性定常系統(tǒng)振動(dòng)微分方程組中的物理坐標(biāo)換為模態(tài)坐標(biāo),使方程組解耦,成為一組以模態(tài)坐標(biāo)及模態(tài)參數(shù)描述的獨(dú)立方程,然后求解出工裝結(jié)構(gòu)的模態(tài)頻率等模態(tài)參數(shù)。坐標(biāo)變換的變化矩陣為模態(tài)矩陣,其每列即為模態(tài)振型。
根據(jù)工裝的結(jié)構(gòu)形式以及安裝固定方式,考慮到振動(dòng)臺(tái)等設(shè)備和工裝的接觸方式,本次試驗(yàn)主要采用螺釘連接,有限元模擬采用固支約束的方式,主要限制工裝x、y、z三個(gè)方向的平移以及xy、yz、xz三個(gè)方向的旋轉(zhuǎn)自由度,具體約束如圖4所示。圖4 工裝約束
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大型振動(dòng)臺(tái)夾具的模態(tài)分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn)[J]. 孫曉潔,陳俊,王安柱,朱忠奎. 蘇州大學(xué)學(xué)報(bào)(工科版). 2011(05)
[2]特種越野車車架強(qiáng)度及模態(tài)分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J]. 朱昌發(fā),楊森,錢立軍. 車輛與動(dòng)力技術(shù). 2011(04)
[3]網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)運(yùn)行模態(tài)分析的模型試驗(yàn)[J]. 王卓,閆維明,葉列平. 清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(06)
[4]全地形車車架結(jié)構(gòu)分析[J]. 王吉昌,趙耀虹. 中北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2007(S1)
[5]有限元模態(tài)分析理論及其應(yīng)用[J]. 曹妍妍,趙登峰. 機(jī)械工程與自動(dòng)化. 2007(01)
本文編號(hào):3462972
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