文档介绍：臻蚤,..,蛩医恚基于有限元分析的复杂耦合系统振动功率流传递特性研究山东建筑大学硕士学位论文题目韭匮遮韭明勤学位论文完成日期:生垒目计:学位论文页表格个插图幅评阅人:指导教师:学院院长:

摘要随着现代科技的发展,机械设备的动力不断增大,振源能量随之不断强化,机械设备产生的振动给生产生活带来的问题越来越突出。因此,振动控制技术的研究具有极强的实用价值。基于功率流理论的研究方法从能量的角度对系统振动传递特性进行分析。由于功率流中同时包含了力和速度这两个参数,可以给振动一个绝对度量,因此更能全面反映振动信息,不仅可以用来研究振动在各子系统间的传递特性,也可以把传入需减振系统的功率流大小作为评价标准来确定振动控制策略的减振效果。本文在有限元分析的基础上,进行了复杂耦合系统的功率流传递特性研究,通过实际算例分析了耦合振动系统的功率流传递特性,将振动功率流理论与有限元软件动力学分析有机结合起来,建立了使用大型通用有限元软件研究复杂耦合振动系统功率流传递的模型。轴承是旋转机械中常用的支承结构,作为复杂耦合系统振动传递的路径,在系统建模中必须全面考虑其柔性和六自由度上的耦合作用。本文将轴承的功率流导纳模型引入有限元软件的结构建模,建立起轴承耦合结构的有限元模型。通过对振动实验台的实验模态分析验证了轴承有限元模型的有效性与精确性。进而将轴承有限元模型应用到振动实验台系统的功率流传递分析中,为复杂耦合系统的振动功率流传递分析奠定了基础。在建立精确的轴承有限元模型基础上,本文以齿轮箱为研究对象建立了复杂耦合振动系统的有限元模型。对齿轮箱箱体零件和包括齿轮轴系在内的整个耦合系统分别进行了有限元模态分析。,有限元模态分析方法应该使用整体系统模型。本文随后对齿轮箱系统有限元模型进行了振动功率流传递分析。通过给定外界激励,得到了输入到齿轮箱各子系统的振动功率流在频域内的分布情况;对于传递到箱体板的振动功率流,分析了不同自由度上的贡献情况;在此模型基础上研究了轴承刚度、轴承阻尼、箱体材料和齿轮轴材料对齿轮箱系统振动功率流传递特性的影响。本文以齿轮箱类系统为研究对象所建立的复杂耦合系统有限元模型,为旋转机械设备在设计阶段考虑系统运行时的振动状况提供了有效的研究途径,为评估此类设备的振动性能提供了计算机辅助设计依据。关键词:振动控制,功率流,有限元分析,复杂耦合系统,齿轮箱山东建筑大学硕士学位论文
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