【摘要】： 機械結(jié)構(gòu)模態(tài)分析和動態(tài)優(yōu)化設(shè)計技術(shù)多年來一直是國內(nèi)外學(xué)者研究的一個熱點問題,它對于提高機械系統(tǒng)的工作可靠性和改善系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)特性有著重要的意義。本文運用模態(tài)分析和動態(tài)優(yōu)化的最新研究成果,以柴油機增壓用螺桿式空氣壓縮機的傳動系統(tǒng)為研究對象,討論機械結(jié)構(gòu)動態(tài)優(yōu)化設(shè)計在機械傳動系統(tǒng)中的應(yīng)用。在傳動系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上,運用傳遞矩陣法建立了該壓縮機傳動系統(tǒng)的計算數(shù)學(xué)模型,并用Matlab編制相應(yīng)的計算程序?qū)υ撓到y(tǒng)的扭轉(zhuǎn)固有頻率和固有振型進行計算。用Pro/E建立了螺桿式空氣壓縮機殼體及轉(zhuǎn)子的三維實體模型,并用有限元分析軟件ANSYS對其實際的工況進行了計算機仿真模擬,得到了其在實際工作狀態(tài)時的變形量,為其零件的設(shè)計和加工提供了重要的參考,最后對系統(tǒng)各參數(shù)對系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)固有頻率的靈敏度進行了分析,找出了系統(tǒng)參數(shù)中各個參數(shù)對系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)固有頻率的影響,為確定結(jié)構(gòu)的改進方向提供了重要的依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：TH122
【圖文】：

此工況下殼體的兩內(nèi)圓柱孔中心間距的變形：在吸氣端面為0.676mm，在排氣端面為1.340mm；殼體軸向總伸長量為3.310mm圖4.5 上殼體網(wǎng)格劃分圖4.7.3.2 螺桿泵轉(zhuǎn)子的變形計算陰轉(zhuǎn)子、陽轉(zhuǎn)子是工作時的主要運動部件，兩者通過嚙合運動和殼體一起形成壓縮空氣時的封閉容積，使泵產(chǎn)生泵壓。它們各自的加工精度以及之間的配合狀態(tài)直接決定了泵的工作性能，轉(zhuǎn)子不僅形狀復(fù)雜，而且工作時承受扭力、軸力、氣體壓力及溫度負荷的綜合作用，受力狀況復(fù)雜，是泵工作性能分析的重點和難點，所以對其實際工況進行準確模擬有著十分重要的意義。本節(jié)在螺桿泵工作過程分析的基礎(chǔ)上，首先利用pro/e軟件進行陰、陽轉(zhuǎn)子的三維建模，然后用Ansys對其熱變形進行有限元分析

常工況 0.949 35 1.609 95.6正常工況 0.51 35 2.57 259.1格劃分：維 8 節(jié)點的曲六面體單元對螺桿轉(zhuǎn)子進行網(wǎng)格劃分，如圖 4.6，4.7 所度場邊界條件的選取據(jù)前述簡化和螺桿泵內(nèi)部工作情形，對轉(zhuǎn)子吸氣端和排氣端均采用第件，即加載對流空氣溫度和相應(yīng)對流換熱系數(shù)。變形分析常工況：此工況下陰、陽轉(zhuǎn)子的徑向和軸向熱變形量見表 4.8。表 4.8 正常工況陰、陽轉(zhuǎn)子熱變形項目 陰轉(zhuǎn)子 陽轉(zhuǎn)子軸向熱變形(mm) 0.920 0.922徑向熱變形(mm) 0.283 0.288

【引證文獻】

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1 劉學(xué)杰;梁莉;鄭剛;趙越凡;;大中型礦渣立式磨磨盤結(jié)構(gòu)的動態(tài)分析[J];中國粉體技術(shù);2013年04期

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1 任云鵬;大型鍛造操作機系統(tǒng)動態(tài)特性分析及其若干設(shè)計問題的研究[D];東北大學(xué);2009年

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1 孫鵬;經(jīng)濟型雕刻機結(jié)構(gòu)分析及優(yōu)化[D];南京農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

2 范偉巖;軋機主傳動系統(tǒng)動態(tài)設(shè)計[D];燕山大學(xué);2012年

3 張寶剛;大型平行連桿式鍛造操作機系統(tǒng)動態(tài)特性分析[D];東北大學(xué);2011年

4 賈永剛;新型砂鋸結(jié)構(gòu)優(yōu)化及關(guān)鍵技術(shù)研究[D];山東大學(xué);2009年

5 劉欣平;機械結(jié)構(gòu)動態(tài)特性分析系統(tǒng)研究[D];華北電力大學(xué)（河北）;2009年

6 古西國;兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機齒輪傳動系統(tǒng)耦合振動分析及優(yōu)化設(shè)計[D];重慶大學(xué);2008年

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本文編號：2733028