彎曲管振動特性分析與實驗研究.pdf

1、振動噪聲的控制對空調(diào)設(shè)備十分重要。在空調(diào)設(shè)備室外單元中，配管系統(tǒng)是最重要的部件，當(dāng)分析空調(diào)設(shè)備的振動時，大多數(shù)的研究者將目光集中在管件的彎曲成形工藝研究上，還沒發(fā)現(xiàn)有對彎曲過程的各種現(xiàn)象進行系統(tǒng)的研究并對其振動特性進行系統(tǒng)的研究。本文將對彎管成型過程及成型后做一個較系統(tǒng)的研究，側(cè)重點是研究如何用理論方法推導(dǎo)得出彎管的振動模態(tài)，并用推導(dǎo)出的公式與有限元精確建模相結(jié)合計算出彎管模態(tài)，然后用實驗結(jié)果驗證理論結(jié)果正確性；并使用VB語言和ANSY

2、S中的APDL語言建立一個建立管件彎曲特性解析系統(tǒng)。 本論文主要的研究工作共分為六章，具體為： 概述了國內(nèi)外管材彎曲研究歷史與現(xiàn)狀，對其研究方法進行了總結(jié)，提出了本文研究的主要內(nèi)容，并指出了研究的目的及意義。 通過對彎管受力狀態(tài)的分析，建立了對應(yīng)的力學(xué)模型，基于塑性分析，推導(dǎo)出直管彎曲后的壁厚變化公式和橢圓度公式，借助有限元法對彎曲管進行高精度模態(tài)頻率計算，研究彎曲管幾何特性變化對其模態(tài)的影響。 運用振

3、動理論中的綜合模態(tài)法對彎管進行模態(tài)分析，推導(dǎo)出第一階頻率公式及振型。此外，對管件的彎曲過程中彈性階段和塑性階段的回彈進行了理論分析，得到兩個階段的彎矩公式和回彈角公式，并得出成形角與彎曲角成線性關(guān)系的結(jié)論。 進行了彎管模態(tài)的實驗研究，得到了彎管結(jié)構(gòu)的固有頻率，并將實驗結(jié)果和振動解析與數(shù)值模擬計算結(jié)果進行分析比較，驗證了理論推導(dǎo)出的公式。 利用VB軟件開發(fā)一個彎管振動解析系統(tǒng)的人機交互界面，用于彎管的模態(tài)分析。 最