四輥軋機(jī)的動(dòng)態(tài)特性及優(yōu)化設(shè)計(jì)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-19 21:11
四輥軋機(jī)在板帶材生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用,是軋制加工最基本的裝備。我國(guó)四輥軋機(jī)主要還是依靠傳統(tǒng)的靜態(tài)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行生產(chǎn)制造,基于現(xiàn)有設(shè)備改造來(lái)改善軋機(jī)的動(dòng)態(tài)性能。與靜態(tài)設(shè)計(jì)方法相比,采用動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)方法制造的機(jī)械產(chǎn)品精度高、抗振性好、成本低、壽命長(zhǎng)。本文采用接觸面連接多構(gòu)件的方法對(duì)軋機(jī)零部件進(jìn)行了動(dòng)態(tài)特性計(jì)算、靜態(tài)和多頻激勵(lì)載荷下的響應(yīng)計(jì)算,進(jìn)行了復(fù)雜結(jié)構(gòu)的目標(biāo)動(dòng)態(tài)特性和響應(yīng)參數(shù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在復(fù)雜結(jié)構(gòu)的目標(biāo)動(dòng)態(tài)特性參數(shù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,獲得了具有目標(biāo)固有頻率的結(jié)構(gòu)參數(shù)。在復(fù)雜結(jié)構(gòu)以降低動(dòng)態(tài)響應(yīng)為目標(biāo)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,獲得了具有相對(duì)較低動(dòng)態(tài)響應(yīng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)。通過(guò)改頻設(shè)計(jì)和響應(yīng)設(shè)計(jì),建立了結(jié)構(gòu)良好的動(dòng)態(tài)特性和響應(yīng)。本論文的主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)在Solidworks中建立了軋機(jī)零部件的三維模型,并將其導(dǎo)入到ANSYS Workbench,建立了軋機(jī)零部件的有限元模型。(2)通過(guò)對(duì)軋機(jī)部件進(jìn)行模態(tài)分析,獲取了部件的前10階含阻尼與無(wú)阻尼固有頻率和振型,并探究了輥縫對(duì)機(jī)座固有頻率的影響。對(duì)軋機(jī)部件進(jìn)行了靜態(tài)響應(yīng)和多頻激勵(lì)動(dòng)態(tài)響應(yīng)計(jì)算,獲取了軋機(jī)部件的應(yīng)力和變形情況。(3)結(jié)合試驗(yàn)設(shè)計(jì)、響應(yīng)面法、遺傳算法和靈敏...
【文章來(lái)源】:燕山大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:104 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)流程圖
燕山大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-12-第2章結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)基本理論2.1引言現(xiàn)代工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,給機(jī)械產(chǎn)品在速度、效率、精度、質(zhì)量和智能方面提出了更高的要求。要想使得產(chǎn)品具備優(yōu)良的動(dòng)力學(xué)性能,就必須將動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的新理念運(yùn)用到產(chǎn)品設(shè)計(jì)中,這已經(jīng)成為機(jī)械產(chǎn)品未來(lái)發(fā)展的方向。正處于發(fā)展之中的機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)理論十分龐大,它涵蓋了動(dòng)力學(xué)理論、計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)和結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)等相關(guān)理論。機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)過(guò)程中不斷地對(duì)設(shè)計(jì)方案有根據(jù)地進(jìn)行調(diào)整和修改,它的最終目標(biāo)就是快速、準(zhǔn)確地確定符合機(jī)械動(dòng)態(tài)特性要求的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸大校2.2動(dòng)態(tài)特性計(jì)算模態(tài)分析是動(dòng)力學(xué)分析的基礎(chǔ),簡(jiǎn)而言之就是求模型的固有特性,包括固有頻率和振型等。模態(tài)分析的基本功能就是對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行固有頻率和振型的分析計(jì)算,對(duì)結(jié)構(gòu)的振動(dòng)形態(tài)進(jìn)行了解。2.2.1無(wú)阻尼系統(tǒng)的模態(tài)計(jì)算工程實(shí)際中能簡(jiǎn)化為兩個(gè)自由度系統(tǒng)的實(shí)例也很多,以一個(gè)二自由度彈簧振子系統(tǒng)來(lái)描述模態(tài)分析的計(jì)算原理。圖2-1為一典型的無(wú)阻尼兩自由度系統(tǒng),其中x1和x2為確定振動(dòng)質(zhì)量m1和m2位置的獨(dú)立坐標(biāo)。系統(tǒng)做自由振動(dòng)時(shí),分別對(duì)m1和m2列出振動(dòng)微分方程為00)(2212222212111xkxkxmxkxkkxm(2-1)圖2-1無(wú)阻尼兩自由度系統(tǒng)
無(wú)阻尼兩
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于測(cè)試與仿真的機(jī)床整機(jī)動(dòng)態(tài)特性研究[J]. 王福乾,米潔,楊慶東,祝英平. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2020(04)
[2]某微型電動(dòng)商用車(chē)車(chē)架輕量化優(yōu)化研究[J]. 張健,謝禹琳. 機(jī)電工程. 2020(03)
[3]三軸重疊立式加工中心結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[J]. 李海濱,彭晉民,胡高尚,呂鑫平. 制造業(yè)自動(dòng)化. 2020(01)
[4]基于靈敏度分析的微客尾門(mén)模態(tài)優(yōu)化[J]. 喬春曉. 農(nóng)業(yè)裝備與車(chē)輛工程. 2020(01)
[5]鐵道客車(chē)模態(tài)參數(shù)識(shí)別及車(chē)體支撐剛度研究[J]. 李家寶,徐聰,湯勁松,鄧愛(ài)建,段合朋. 鐵道車(chē)輛. 2019(11)
[6]振動(dòng)慢剪破碎機(jī)模態(tài)分析[J]. 姜志宏,趙小濤,劉民民,楊琴. 機(jī)械設(shè)計(jì)與研究. 2019(05)
[7]錐齒輪傳動(dòng)形性測(cè)試儀整機(jī)結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性分析[J]. 林家春,余啟迪,王鵬,石照耀,岳會(huì)軍. 機(jī)電工程. 2019(09)
[8]一種冗余約束并聯(lián)機(jī)構(gòu)模態(tài)分析[J]. 沈南燕,禹壯,李靜,葉飛,耿亮,王梓睿. 計(jì)量與測(cè)試技術(shù). 2019(06)
[9]冷軋機(jī)機(jī)架模態(tài)分析[J]. 朱亞輝. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2019(02)
[10]風(fēng)電機(jī)組混合塔架結(jié)構(gòu)阻尼比的研究[J]. 郝二通,李祎,胡玉龍. 可再生能源. 2018(11)
博士論文
[1]有關(guān)層次網(wǎng)格上的樣條方法的研究[D]. 王鵬霄.大連理工大學(xué) 2019
[2]高速磨床動(dòng)態(tài)特性及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D]. 陳桂平.湖南大學(xué) 2018
[3]二元樣條函數(shù)中的某些問(wèn)題[D]. 周健萍.大連理工大學(xué) 2018
[4]基于輥系剛?cè)狁詈咸匦缘陌鍘к垯C(jī)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模研究[D]. 張陽(yáng).燕山大學(xué) 2016
碩士論文
[1]基于小波理論的堆垛機(jī)模態(tài)參數(shù)識(shí)別及其結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]. 張融森.西安理工大學(xué) 2019
[2]螺栓結(jié)合部的動(dòng)力學(xué)建模及其動(dòng)態(tài)特性的研究[D]. 周玲霞.西安理工大學(xué) 2019
[3]螺旋槳銑磨復(fù)合機(jī)床動(dòng)態(tài)特性分析及其結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化[D]. 王巧巧.重慶理工大學(xué) 2019
[4]車(chē)銑復(fù)合機(jī)床靜動(dòng)態(tài)特性分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]. 李鵬鵬.西安理工大學(xué) 2018
[5]膠印機(jī)壓印滾筒的力學(xué)性能分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D]. 端木兵帥.西安理工大學(xué) 2018
[6]基于改進(jìn)粒子群的小波有限元對(duì)裂紋的診斷[D]. 常鵬飛.西安石油大學(xué) 2018
[7]板帶軋機(jī)垂扭耦合振動(dòng)控制系統(tǒng)研究[D]. 于海峰.華北理工大學(xué) 2017
[8]大型板帶軋機(jī)軋輥—軸承一體化結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 張風(fēng)晨.燕山大學(xué) 2016
[9]冷軋板帶的振動(dòng)時(shí)效處理[D]. 郭亞波.燕山大學(xué) 2016
[10]大型冷軋管機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)校核及優(yōu)化分析[D]. 龐沙沙.燕山大學(xué) 2015
本文編號(hào):3445608
【文章來(lái)源】:燕山大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:104 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)流程圖
燕山大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-12-第2章結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)基本理論2.1引言現(xiàn)代工業(yè)和科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,給機(jī)械產(chǎn)品在速度、效率、精度、質(zhì)量和智能方面提出了更高的要求。要想使得產(chǎn)品具備優(yōu)良的動(dòng)力學(xué)性能,就必須將動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的新理念運(yùn)用到產(chǎn)品設(shè)計(jì)中,這已經(jīng)成為機(jī)械產(chǎn)品未來(lái)發(fā)展的方向。正處于發(fā)展之中的機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)理論十分龐大,它涵蓋了動(dòng)力學(xué)理論、計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)和結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)等相關(guān)理論。機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)過(guò)程中不斷地對(duì)設(shè)計(jì)方案有根據(jù)地進(jìn)行調(diào)整和修改,它的最終目標(biāo)就是快速、準(zhǔn)確地確定符合機(jī)械動(dòng)態(tài)特性要求的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸大校2.2動(dòng)態(tài)特性計(jì)算模態(tài)分析是動(dòng)力學(xué)分析的基礎(chǔ),簡(jiǎn)而言之就是求模型的固有特性,包括固有頻率和振型等。模態(tài)分析的基本功能就是對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行固有頻率和振型的分析計(jì)算,對(duì)結(jié)構(gòu)的振動(dòng)形態(tài)進(jìn)行了解。2.2.1無(wú)阻尼系統(tǒng)的模態(tài)計(jì)算工程實(shí)際中能簡(jiǎn)化為兩個(gè)自由度系統(tǒng)的實(shí)例也很多,以一個(gè)二自由度彈簧振子系統(tǒng)來(lái)描述模態(tài)分析的計(jì)算原理。圖2-1為一典型的無(wú)阻尼兩自由度系統(tǒng),其中x1和x2為確定振動(dòng)質(zhì)量m1和m2位置的獨(dú)立坐標(biāo)。系統(tǒng)做自由振動(dòng)時(shí),分別對(duì)m1和m2列出振動(dòng)微分方程為00)(2212222212111xkxkxmxkxkkxm(2-1)圖2-1無(wú)阻尼兩自由度系統(tǒng)
無(wú)阻尼兩
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于測(cè)試與仿真的機(jī)床整機(jī)動(dòng)態(tài)特性研究[J]. 王福乾,米潔,楊慶東,祝英平. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2020(04)
[2]某微型電動(dòng)商用車(chē)車(chē)架輕量化優(yōu)化研究[J]. 張健,謝禹琳. 機(jī)電工程. 2020(03)
[3]三軸重疊立式加工中心結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[J]. 李海濱,彭晉民,胡高尚,呂鑫平. 制造業(yè)自動(dòng)化. 2020(01)
[4]基于靈敏度分析的微客尾門(mén)模態(tài)優(yōu)化[J]. 喬春曉. 農(nóng)業(yè)裝備與車(chē)輛工程. 2020(01)
[5]鐵道客車(chē)模態(tài)參數(shù)識(shí)別及車(chē)體支撐剛度研究[J]. 李家寶,徐聰,湯勁松,鄧愛(ài)建,段合朋. 鐵道車(chē)輛. 2019(11)
[6]振動(dòng)慢剪破碎機(jī)模態(tài)分析[J]. 姜志宏,趙小濤,劉民民,楊琴. 機(jī)械設(shè)計(jì)與研究. 2019(05)
[7]錐齒輪傳動(dòng)形性測(cè)試儀整機(jī)結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性分析[J]. 林家春,余啟迪,王鵬,石照耀,岳會(huì)軍. 機(jī)電工程. 2019(09)
[8]一種冗余約束并聯(lián)機(jī)構(gòu)模態(tài)分析[J]. 沈南燕,禹壯,李靜,葉飛,耿亮,王梓睿. 計(jì)量與測(cè)試技術(shù). 2019(06)
[9]冷軋機(jī)機(jī)架模態(tài)分析[J]. 朱亞輝. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用. 2019(02)
[10]風(fēng)電機(jī)組混合塔架結(jié)構(gòu)阻尼比的研究[J]. 郝二通,李祎,胡玉龍. 可再生能源. 2018(11)
博士論文
[1]有關(guān)層次網(wǎng)格上的樣條方法的研究[D]. 王鵬霄.大連理工大學(xué) 2019
[2]高速磨床動(dòng)態(tài)特性及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D]. 陳桂平.湖南大學(xué) 2018
[3]二元樣條函數(shù)中的某些問(wèn)題[D]. 周健萍.大連理工大學(xué) 2018
[4]基于輥系剛?cè)狁詈咸匦缘陌鍘к垯C(jī)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模研究[D]. 張陽(yáng).燕山大學(xué) 2016
碩士論文
[1]基于小波理論的堆垛機(jī)模態(tài)參數(shù)識(shí)別及其結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]. 張融森.西安理工大學(xué) 2019
[2]螺栓結(jié)合部的動(dòng)力學(xué)建模及其動(dòng)態(tài)特性的研究[D]. 周玲霞.西安理工大學(xué) 2019
[3]螺旋槳銑磨復(fù)合機(jī)床動(dòng)態(tài)特性分析及其結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化[D]. 王巧巧.重慶理工大學(xué) 2019
[4]車(chē)銑復(fù)合機(jī)床靜動(dòng)態(tài)特性分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]. 李鵬鵬.西安理工大學(xué) 2018
[5]膠印機(jī)壓印滾筒的力學(xué)性能分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D]. 端木兵帥.西安理工大學(xué) 2018
[6]基于改進(jìn)粒子群的小波有限元對(duì)裂紋的診斷[D]. 常鵬飛.西安石油大學(xué) 2018
[7]板帶軋機(jī)垂扭耦合振動(dòng)控制系統(tǒng)研究[D]. 于海峰.華北理工大學(xué) 2017
[8]大型板帶軋機(jī)軋輥—軸承一體化結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 張風(fēng)晨.燕山大學(xué) 2016
[9]冷軋板帶的振動(dòng)時(shí)效處理[D]. 郭亞波.燕山大學(xué) 2016
[10]大型冷軋管機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)校核及優(yōu)化分析[D]. 龐沙沙.燕山大學(xué) 2015
本文編號(hào):3445608
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