用户名: 密码: 验证码:
模态有效质量在数控管螺纹车床动态特性仿真中的应用
详细信息    查看全文 | 推荐本文 |
  • 英文篇名:Application of Modal Effective Mass Based on Dynamic Characteristics Simulation of CNC Pipe Thread Lathe
  • 作者:徐广晨 ; 孙兴伟
  • 英文作者:Xu Guangchen;Sun Xingwei;Mechanical Engineering College of Shenyang University of Technology;
  • 关键词:数控管螺纹车床 ; 模态有效质量 ; 动能 ; 模态分析
  • 英文关键词:CNC pipe thread lathe;;modal effective mass;;kinetic energy;;modal analysis
  • 中文刊名:GJJS
  • 英文刊名:Tool Engineering
  • 机构:沈阳工业大学;营口理工学院;
  • 出版日期:2017-12-20
  • 出版单位:工具技术
  • 年:2017
  • 期:v.51;No.532
  • 基金:国家自然科学基金(50475170);; 辽宁省百千万人才工程项目(2015-47)
  • 语种:中文;
  • 页:GJJS201712012
  • 页数:4
  • CN:12
  • ISSN:51-1271/TH
  • 分类号:68-71
摘要
由于复杂结构系统的模态分析中常存在局部模态无法辨识和整体模态振型无法提取的实际问题,因此推导出了一种基于动能的模态有效参数公式,并将模态有效参数引入到数控管螺纹修复车床的床身力学特性仿真中。仿真结果证明该方法可有效识别出三个方向的局部模态,判断求解模态数目是否满足求解精度要求。为提高床身固有频率,分析床身的开孔对其动态性能影响,在此基础上提出了三种优化方案,并验证了优化方案的可行性,实现了不借助试验模态分析就能够对结构提出针对性的优化意见。
        Because the complex structure system modal analysis exist in local mode cannot be identified,the overall modal vibration mode cannot extract the practical problems,a kind of modal effective parameter formula based on the kinetic energy is deduced and introduced to the mechanical simulation of CNC pipe thread repair lathe bed. The simulation result shows that the method can effectively identify the local mode of three directions and determine whether the modal number satisfies the requirement of precision or not. On the basis,in order to improve the inherent frequency of lathe bed,the dynamic performance of the lathe bed of the opening is analyzed. Three kinds of optimization schemes are put forward and the feasibility of optimization schemes is verified. Through the structural optimization,the dynamic characteristic of lathe bedis improved,the manufacturing cost is reduced and the corresponding optimization of structure is able to put forward without experimental modal analysis.
引文
[1]王可,葛骏,孙兴伟.基于FEM的旋风螺杆铣床床身优化设计[J].组合机床与自动化加工技术,2016,8(8):134-136.
    [2]刘杰,王海军,王可,等.数控螺杆铣床床身结构的动态优化设计[J].组合机床与自动化加工技术,2011(3):83-85.
    [3]Clough R W,Penzien J.Dynamics of structures[M].New York:Mc Graw-Hill,1975:1-13.
    [4]邱吉宝,张正平,黄波,等.基础激励结构动力学问题求解新方法[C].中国振动工程学会.2007全国结构动力学学术研讨会论文集,2007:46-60.
    [5]Palanichamy S.Modal effective mass for launch vehicles,AIAA-95-1252-CP[R].1995.
    [6]张朝辉.ANSYS 12.0结构分析工程应用实例解析[M].北京:机械工业出版社,2009.
    [7]徐广晨,翁泽宇,张南南.有限元技术在基于能量平衡的机床动态设计中的应用[J].机械制造,2015,53(2):8-10.
    [8]Rao S S.Mechanical vibrations[M].5th Edition.Upper Saddle River,New Jersey:Prentice Hall Inc.,2011.
    [9]李钊,王志海.基于有效模态质量优选法的机载雷达随机振动分析[J].电子机械工程,2015,31(1):1-6.
    [10]徐广州,阮萍,李福,等.模态有效参数在卫星有效载荷力学特性仿真中的应用[J].计算机辅助工程,2012,21(1):65-69.
    [11]商霖.基于ANSYS有限元分析的模态质量计算方法[J].导弹与航天运载技术,2011(1):55-57.
    [12]邓兆祥,李兴泉,章竟成,等.基于有效模态质量的子结构主模态选择方法[J].汽车工程,2013,35(6):543-547.
    [13]石进峰,吴清文,郭万存,等.基于有效模态质量的有限元建模[J].系统仿真学报,2013,25(5):995-998.
    [14]Wining M,Klein M.Modal selection by means of effective masses and effective modal forces an application example[C]//Proc.Conference on Spacecraft Structures,Materials&Mechanical Testing.Netherlands:ESA Bulletin,1996(3):751-759.

© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号

地址:北京市海淀区学院路29号 邮编:100083

电话:办公室:(+86 10)66554848;文献借阅、咨询服务、科技查新:66554700