振動(dòng)臺(tái)動(dòng)力學(xué)建模和夾具設(shè)計(jì)研究.pdf

1、本文以某型電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)為研究對象，采用有限元法理論，應(yīng)用MSC/Patran，MSC/Nastran 大型通用有限元軟件，對振動(dòng)試驗(yàn)進(jìn)行仿真分析，就振動(dòng)試驗(yàn)中的夾具設(shè)計(jì)問題作了深入研究。 闡述了電動(dòng)振動(dòng)臺(tái)的工作原理及各部件的結(jié)構(gòu)與功用。詳細(xì)分析了振動(dòng)臺(tái)的一些工作特性，如幅頻特性、推力、波形失真等。列出評價(jià)振動(dòng)臺(tái)優(yōu)劣的主要性能參數(shù)。根據(jù)振動(dòng)臺(tái)的實(shí)際結(jié)構(gòu)，運(yùn)用計(jì)算建模和試驗(yàn)建模相結(jié)合的方法建立了振動(dòng)臺(tái)有限元分析模型。將振動(dòng)臺(tái)處理為空間

2、三維彈性體，對于振動(dòng)臺(tái)的實(shí)際邊界條件進(jìn)行合理模擬。對振動(dòng)臺(tái)進(jìn)行模態(tài)試驗(yàn)。由模態(tài)參數(shù)識別結(jié)果可知，試驗(yàn)效果良好。運(yùn)用試驗(yàn)結(jié)果對振動(dòng)臺(tái)分析模型進(jìn)行修正，分析了振動(dòng)臺(tái)的各種模態(tài)。 修正結(jié)果表明，分析模型和實(shí)際模型質(zhì)量相同，材料屬性一致，計(jì)算共振頻率和試驗(yàn)頻率最大誤差不超過5％，振動(dòng)臺(tái)一階軸向共振頻率為2350Hz。說明所建立的振動(dòng)臺(tái)有限元分析模型真實(shí)可靠。 運(yùn)用組合系統(tǒng)分析法，推導(dǎo)了振動(dòng)臺(tái)、夾具、試件整體系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)傳遞率公式，

3、為進(jìn)行夾具設(shè)計(jì)研究提供了條件。對各種通用夾具進(jìn)行了分析，指出其特點(diǎn)和適用范圍。研究了各種振動(dòng)夾具的制作方法，比較了各種方法的優(yōu)劣。通過對振動(dòng)臺(tái)、夾具、試件整體系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)傳遞率的分析，研究了夾具的動(dòng)態(tài)特性對系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)傳遞率的影響，提出了一些夾具設(shè)計(jì)的要求。認(rèn)為系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)傳遞率要同時(shí)考慮共振峰和反共振峰處放大倍數(shù)的影響。認(rèn)為夾具的設(shè)計(jì)必須依著先夾具，后夾具和試件，再夾具、試件和振動(dòng)臺(tái)的次序依次研究，整體考慮。運(yùn)用結(jié)構(gòu)靈敏度分析理論對振動(dòng)臺(tái)、夾具、