本文關鍵詞：大型直線振動篩的動力學分析與結構參數(shù)優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：振動篩是目前煤炭、冶金及建筑等行業(yè)廣泛使用的生產(chǎn)設備,主要用于物料的篩分、脫水及脫介等加工工藝。直線振動篩由于生產(chǎn)效率高、運行平穩(wěn)、占用空間小、維修方便等優(yōu)點而廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)中。隨著生產(chǎn)需求的不斷提高以及科技的不斷進步,對振動篩的要求也向著大型化、高效率及高可靠性的方向發(fā)展,所以對振動篩的動力學分析及結構優(yōu)化設計的研究具有重要的理論意義和應用價值。 本文主要分析了目前國內外振動篩的研究現(xiàn)狀及發(fā)展情況,并以27m2大型直線振動篩為主要研究對象,分析了大型直線振動篩的工作原理及相關設計參數(shù)；利用ANSYS軟件對振動篩部分結構進行了模擬簡化,建立了大型直線振動篩的的有限元模型；對有限元模型進行了模態(tài)分析和靜力分析,獲取了其固有頻率和模態(tài)振型,以及停機狀態(tài)和工作狀態(tài)的應力和位移分布情況,選取關鍵節(jié)點進行了諧響應分析；根據(jù)分析結果進行了相應的局部結構修改,并對修改后的大型直線振動篩進行了質心調整,保證其質心位于振動方向線上,從而避免了由于質心偏移造成的各部分結構位移偏差過大而影響篩分效果；重新建立有限元模型后進行了相應的模態(tài)分析和關鍵節(jié)點的諧響應分析,驗證了局部結構修改和質心調整的合理性；最后對大型直線振動篩的振動參數(shù)進行了優(yōu)化設計,利用MATLAB優(yōu)化工具箱得出了振動參數(shù)的最優(yōu)解,提高了振動篩的單位功率的生產(chǎn)量,驗證了參數(shù)優(yōu)化的合理性。
【關鍵詞】：大型直線振動篩 有限元模型 模態(tài)分析 靜力分析 諧響應分析 質心調整 參數(shù)優(yōu)化
【學位授予單位】：青島科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TH237.6
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 課題研究背景及研究意義9-10
• 1.2 國內外振動篩研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.1 國外振動篩研究現(xiàn)狀10
• 1.2.2 國內振動篩研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 振動篩分設備的發(fā)展方向11-12
• 1.4 本文研究內容及方案12-13
• 1.5 本章小結13-14
• 第二章 大型直線振動篩的工作原理及參數(shù)計算14-27
• 2.1 大型直線振動篩的結構組成與工作原理14-18
• 2.1.1 大型直線振動篩的結構組成14-16
• 2.1.2 大型直線振動篩的工作原理16-18
• 2.2 大型直線振動篩的設計參數(shù)18-21
• 2.3 大型直線振動篩的力學模型和振動方程21-23
• 2.3.1 大型直線振動篩的力學模型21-22
• 2.3.2 大型直線振動篩的振動方程22-23
• 2.4 大型直線振動篩的具體參數(shù)計算23-26
• 2.4.1 最大激振力23
• 2.4.2 總參質量23-24
• 2.4.3 彈簧剛度24
• 2.4.4 篩體質心24-25
• 2.4.5 篩箱振幅25
• 2.4.6 振動篩的位移、速度和加速度25
• 2.4.7 振動篩的電動機功率25-26
• 2.5 本章小結26-27
• 第三章 大型直線振動篩的有限元模型建立27-38
• 3.1 有限元分析的基本思想27-30
• 3.1.1 結構離散化27
• 3.1.2 單元特性分析27-29
• 3.1.3 結構分析29-30
• 3.1.4 引入邊界條件30
• 3.1.5 求解線性方程組30
• 3.1.6 后處理及計算結果評估30
• 3.2 有限元分析的步驟30-33
• 3.2.1 創(chuàng)建有限元模型30-32
• 3.2.2 加載和求解32-33
• 3.2.3 查看求解結果33
• 3.3 大型直線振動篩有限元模型的建立33-37
• 3.3.1 有限元模型的簡化34-36
• 3.3.2 定義單元類型36
• 3.3.3 定義材料屬性36-37
• 3.3.4 有限元模型的網(wǎng)格劃分37
• 3.4 本章小結37-38
• 第四章 大型直線振動篩的動力學分析38-55
• 4.1 大型直線振動篩的模態(tài)分析38-45
• 4.1.1 模態(tài)分析理論的基本假設38-39
• 4.1.2 模態(tài)分析方法及過程39-40
• 4.1.3 大型直線振動篩的模態(tài)分析40-45
• 4.2 大型直線振動篩的靜力分析45-49
• 4.2.1 大型直線振動篩停機時的靜力分析46-47
• 4.2.2 大型直線振動篩正常工作時的靜力分析47-49
• 4.3 大型直線振動篩的諧響應分析49-54
• 4.3.1 諧響應分析的原理50-51
• 4.3.2 諧響應分析方法和過程51-52
• 4.3.3 大型直線振動篩的諧響應分析52-54
• 4.4 本章小結54-55
• 第五章 大型直線振動篩的結構優(yōu)化55-71
• 5.1 大型直線振動篩的局部結構修改55-58
• 5.2 大型直線振動篩的質心調整58-65
• 5.2.1 激振器、篩體與振動篩質心的關系58-61
• 5.2.2 逐步逼近法調整直線振動篩質心61-62
• 5.2.3 橫梁直線可行域法調整直線振動篩質心62-63
• 5.2.4 大型直線振動篩的質心調整63-65
• 5.3 修改后大型直線振動篩的有限元分析65-70
• 5.3.1 修改后大型直線振動篩的模態(tài)分析65-68
• 5.3.2 修改后大型直線振動篩的諧響應分析68-70
• 5.4 本章小結70-71
• 第六章 大型直線振動篩的參數(shù)優(yōu)化71-80
• 6.1 機械最優(yōu)化設計理論71-73
• 6.2 MATLAB優(yōu)化工具箱73-74
• 6.3 大型直線振動篩的參數(shù)優(yōu)化74-79
• 6.3.1 單位功率的生產(chǎn)量公式推導74-76
• 6.3.2 建立最優(yōu)化數(shù)學模型76-77
• 6.3.3 大型直線振動篩的最優(yōu)化設計77-79
• 6.4 本章小結79-80
• 總結與展望80-82
• 參考文獻82-85
• 致謝85-86
• 攻讀碩士學位期間取得的成果86-88

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 馬學東，王律躬，崔文好，，高滿旭;2ZKX2148型直線振動篩側板的有限元動力學分析[J];鞍山鋼鐵學院學報;1999年01期

2 郭年琴;匡永江;;振動篩國內外研究現(xiàn)狀及發(fā)展[J];世界有色金屬;2009年05期

3 和世超,趙尚民;振動篩篩框模態(tài)分析及動態(tài)響應[J];焦作工學院學報(自然科學版);2001年05期

4 王永巖,邰英樓,孫奇涵;大型直線振動篩動態(tài)仿真的研究[J];計算力學學報;2001年01期

5 趙環(huán)帥;王振年;;國內外高頻振動篩的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J];金屬礦山;2009年11期

6 陳錫棟;楊婕;趙曉棟;范細秋;;有限元法的發(fā)展現(xiàn)狀及應用[J];中國制造業(yè)信息化;2010年11期

7 杜鑫;陳波;;振動篩分機械發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J];科技信息;2010年10期

8 王喜林;;篩分設備發(fā)展的分析與探討[J];礦山機械;1993年08期

9 秦梁;振動篩可靠性問題及對策[J];礦山機械;2000年10期

10 呂高常;趙環(huán)帥;吳帥;;關于ZK系列直線振動篩質心的探討[J];礦山機械;2010年13期

  本文關鍵詞：大型直線振動篩的動力學分析與結構參數(shù)優(yōu)化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：411448