船舶推进轴系扭转振动的仿真与试验研究

将船舶推进轴系简化为分支轴系系统,建立了系统的传递矩阵和频率方程,通过非线性齐次方程求根的Newton-Raphson方法,分析计算推进轴系的振型、共振转速和共振频率。建立扭振测试系统对联轴器输出端法兰处进行测试,以确定各轴段扭振应力是否低于规范限制值或确定转速禁区。测试结果显示,各简谐振动频率与相应的计算值最大误差值仅为1.7%,说明了计算模型的正确性,同时按扭振计算结果核算各轴段的扭振附加应力和扭矩,证实最大扭振附加应力出现在曲轴处,为8.75 MPa,小于规定的持续运转许用应力。     

基于ANSYS的轧辊有限元分析

轧辊是轧机主传动系统的重要零件,也是易发生故障部位之一。现用Solidworks对轧辊进行建模,再进行ANSYS有限元分析,并结合理论分析进行对比。结果表明:有限元分析与实际生产中出现的故障一致。故轧辊的有限元分析为轧机的改进与优化提供理论参考。     

薄壁四点接触球轴承配合接触特性有限元分析

在实际情况下,薄壁四点轴承与轴承座、轴的配合对薄壁轴承载荷分布、承载能力、轴承刚度有着很大影响。建立腕关节薄壁四点接触球轴承—基座—空心轴构成的轴承系统有限元模型以模拟轴承配合,从而选择最佳配合模型,对实际情况下的轴承配合具有指导意义。基于 ANSYS 有限元软件建立薄壁四点接触轴承不同配合的有限元模型,通过对不同配合模型接触特性进行有限元分析,得出薄壁四点接触球轴承较为精确的椭圆接触区域形状和四点接触状态。对于轴承配合模型 H7 在内外套圈与空心轴及基座接触时有明显应力集中现象,由于轴承滚珠并非在侧面对称,导致轴承与基座及空心轴在靠近滚珠的一边出现应力集中情况。对不同配合的有限元模型进行静态接触特性分析,发现各轴承配合整体等效应力最大值、外圈等效应力最大值、接触应力最大值、基座等效应力最大值区别不大,选择 K7/j7 的轴承配合模型才能使轴承内圈与空心轴的最大等效应力最小。计算结果较为精确地模拟了薄壁四点接触球轴承的接触特性和载荷分布规律,对于实际情况下轴承装配具有一定指导意义。     

轧机主传动轴万向节失效分析及预防

某热轧厂R1下主传动轴万向接节在轧制SPHC钢种时突然发生断裂失效,导致现场停产16个小时。通过对万向节进行工况分析、断口分析、力学性能分析、化学成分分析、微观组织分析,发现指出万向节失效的原因为焊接缺陷,在气孔和夹渣处应力集中,导致断裂。据此提出了避免万向轴断裂失效的改进措施,避免类似事故的再次发生。     

带孔薄壁圆管多轴加载下的弹塑性有限元分析

对低碳钢材料带孔薄壁圆管试样采用逐级加载试验方法,得出其在室温下的单轴循环应力-应变本构关系。利用有限单元法对圆管试样进行弹塑性分析,采用Von Mises屈服准则、多线性随动强化模型,并结合试验获得的本构关系来定义材料的弹塑性特性。拉扭应变载荷加载在柱坐标下进行,采用一端固定,另一端加轴向位移与周向位移的方式。分别在纯拉、纯扭以及拉-扭比例加载下计算出应力应变场,获得不同受力情况下不同孔径尺寸试样在缺口处的应力应变分布。计算结果为多轴加载疲劳试验和复杂应力状态下工程零部件的疲劳寿命预测与分析提供基本数据。     

三叶轴式万向联轴器主从动轴角速度

三叶轴式万向联轴器单关节使用时,主从动轴的角速度并不是在任何时刻都相等.当采用双节三叶轴联轴器联接不等高的两平行轴时,能够得到主、从动轴瞬时等角速度比传动.     

轧机轴系扭振参数激励系统的主参数共振

建立了轧机轴系双质量扭振参数激励系统的数学模型。应用多尺度法,给出了参数激励下的主参数共振解。通过对定常解平均方程的稳定性分析,得到了系统主参数共振的局部分岔集。当参数改变时,系统主参数共振解的拓扑结构会发生变化。通过数值结果分析,在0<μ相似文献   

汽车车架有限元分析方法研究

为了进一步对车架进行优化设计,采用有限元方法对车架在四种不同工况下的静力特性进行了分析,找出了薄弱部位,求出了薄弱部位的最大应力值和产生的最大变形量;然后为了验证静力特性分析结果的正确性,采用实验的方法求出关键部位的实际应力值,与之对比,分析结果基本符合要求,为进一步对车架进行改进和优化提供了依据.     

7050铝合金拉扭破坏的力学及声发射特征试验

搭建了金属拉伸-扭转力学及声发射特征测试系统,通过电子拉扭试验机及声发射信号检测仪对试件进行了不同加载速率下的拉伸-扭转组合破坏试验。同步采集加载过程中的力学特征及声发射特征信号,得到了试件在相应加载速率下的轴力-轴向位移曲线、扭矩-扭转角曲线、声发射振铃计数及能量等参数的时间历程曲线。基于应力状态理论推导出铝合金拉扭组合下的最大拉应力及最大切应力,实测了试件破坏面与横截面的夹角,实测结果与理论吻合度高。拉扭作用下铝合金试件的声发射能量释放形式主要表现为孤震型,加载速率越小,试件断裂所需时间越长,声发射幅度值也越小。     

基于ABAQUS的某农用车不等臂钢板弹簧有限元显式动力分析

借助于ABAQUS软件建立某农用车前桥不等臂钢板弹簧有限元模型并对其进行瞬时显式动力分析,考察弹簧的最大变形位移及应力特性。分析结果表明,钢板弹簧最大位移变形量小于板簧与转向横拉杆之间的距离,板簧的最大应力大于其许用应力,有发生簧片断裂的危险,断裂处位于主簧第四片板簧螺栓孔中心。     

CSP轧机组主传动系统动力系统测试分析

在热连轧机组中,机械振动主要来源于主传动轴上的扭矩振动,通过CSP精轧机组设备主传动系统的承载能力、动态稳定性的测试分析,科学评估精轧机组设备状态,掌握机组的承载能力。     

热连轧机工作机座的二自由度垂直振动模型研究

提出一种四辊轧机工作机座垂直振动的二自由度集中质量模型,使用Matlab软件计算了动力学模型的等效质量和等效刚度参数以及系统的无阻尼振动固有频率。通过轧制过程现场振动测试信号的分析,验证了所建模型的正确性。     

内燃机车传动轴焊缝非裂纹缺陷处疲劳强度的校核——塞焊圆孔周边疲劳强度问题

利用ANSYS对内燃机车传动轴空心轴焊缝的等效分析得出了塞焊圆孔周边最薄弱的环节。借助于Miner理论得到传动轴变幅载荷谱下的寿命预测。通过雨流计数法,将传动轴的扭矩载荷时间历程编制成传动轴载荷谱,再将应力谱按损伤相等的原则等效为恒幅应力,并采用该等效应力幅利用名义应力法对其在各条件下进行疲劳强度的校核。     

高线轧机滚动轴承故障诊断的研究

高线轧机滚动轴承出现故障时,通过振动分析,在时域图中有明显冲击特征,自相关函数有明显的时间间隔,概率密度函数图像不是正态分布,振动趋势图中振幅均有明显上升并超过允许值的现象,峭度值一般均超过4,瀑布图中在转频处出现明显的连续性且峰值较高,均是轴承存在潜在故障表像。从轴承内圈、滚动体、保持架和外圈四个部分进行监测,轴承内圈、滚动体和外圈有五种常见损坏形式,保持架有三种常见损坏形式。由于内圈旋转频率、滚动体过内圈的频率和滚动体过外圈的频率对表面缺陷有较高的灵敏度,在监测过程中是最有效的。     

振动诊断技术在水泥机械上的应用

本文以水泥厂的选粉机、球磨机传动系统和风机为例,尝试用振动诊断技术诊断水泥厂机械设备的故障,取得初步成效.     

UCM冷轧机弯辊力智能预设定计算模型研究

工作辊和中间辊弯辊力匹配一直是六辊UCM (Universal Crown Mill)冷轧机弯辊力预设定计算的难题。文章通过建立冷轧过程板形计算模型并将其嵌入遗传算法,对六辊UCM冷轧机的工作辊和中间辊弯辊力进行智能预设定计算,进而确定板形最优时的弯辊力设定值;同时分析弯辊力变化与板形演化的关系,为六辊UCM冷轧机板形控制系统的优化提供理论指导与技术支持。     

四机架冷连轧机6#张力辊齿轮联轴节故障分析与改进

本文对冷轧厂四机架冷连轧机6#张力辊齿轮联轴节多次出现滚齿故障进行研究分析,并根据工况对原设计进行了改进和强度校核,改进后使用寿命大大地提高了.     

基于Isight的车辆速比优化匹配设计

为进一步提高车辆动力性和经济性,针对车辆传动系速比进行整车仿真与优化设计。为有效解决多目标优化问题,将整车动力性指标作为约束条件、经济性为优化目标进行Cruise和Isight联合仿真。结合某四驱车辆传动比原始数据,速比优化仿真结果显示,车辆的性能有较好地提升。     

Direct - Torque, Neuro - Fuzzy Control of Induction Motor

Fuzzy systems are currently being used in a wide field of industrial and scientific applications. Since the design and especially the optimization process of fuzzy systems can be very time consuming, it is convenient to have algorithms which construct and optimize them automatically. In order to improve the system stability and raise the response speed, a new control scheme, direct - torque neuro - fuzzy control for induction motor drive, was put forward. The design and tuning procedure have been described. Also, the improved stator flux estimation algorithm, which guarantees eccentric estimated flux has been proposed.