应用ANSYS有限元分析软件对材料特性和母线形状参数对变幅杆主要性能的影响进行了分析,并结合铝合金铸造的特点,设计了一种适应于铝合金铸造用的全波长双阶梯形级联变幅杆。应用该软件对变幅杆进行模态分析,并对加工出来的双阶梯形变幅杆进行了相关试验。结果表明,采用该方法设计的变幅杆,试验所得性能参数值与仿真值达到一致。实际生产表明,该双阶梯型变幅杆各项参数都达到了设计要求,且具有耐腐蚀、抗疲劳,强稳定性等特点。

为了实现振动式料位计材料的更换,对料位计物理结构以及工作原理进行了研究,提出一种可靠有效的测试方法。材料的改变引起结构固有频率的变化,通过ANSYS软件进行有限元分析得出系统固有频率。在此基础上,利用波形发生器,发出PWM波对压电陶瓷进行激励,调整PWM波频率与电压,直至棒体振动。经实验证明,此方法得到的系统频率与实际频率十分接近,可用于指导料位计的设计工作并缩减调试过程。

CMM2-20型煤矿用全液压锚杆锚索钻车钻架多因磨损而导致定位不准和复杂工况下强度刚度不够而失效。在SolidWorks中建立钻架的三维模型,导入ANSYS软件中对其进行模态分析。选取钻架典型工作位置,分别是推进的起始、中间和最远位置,得到了前30阶固有频率和振型图。通过钻架模态结果分析,为设计人员提供应力应变、动态特性和提高稳定性关键部位的实验数据参考依据。

从气体压缩的玻意耳定律出发，基于空气悬架的四个简化模型：忽略大气压力的无附加气室模型、考虑大气压力的无附加气室模型、忽略大气压力的有附加气室模型和综合考虑大气压力和附加气室的模型，采取循序渐进的方式探究空气弹簧的弹性特性、刚度特性和频率特性，推导出相关公式，并分析得到：有附加气室的空气悬架模型的固有频率要小于理想模型的固有频率、当空气弹簧的附加气室的容积一定时，悬架的固有频率随着气囊剩余空气柱的高度的增加而减小，与在实际工程上可通过设计体积可调的附加气室来实现悬架的固有频率的稳定，从而提高客货车的乘坐舒适性。

分别设计了中间层结构为磁流变液（MRF）和磁流变弹性体（MRE）的两种磁流变夹层梁结构;搭建振动响应性能测试台,在外加局部磁场和不同磁场区域的条件下对MRF夹层梁和MRE夹层梁的固有频率和动态响应特性进行了测试及对比分析。实验结果表明,随着外加局部磁场强度的增大,MRF和MRE夹层梁的固有频率均呈下降趋势;随着磁场区域从夹层梁的固定端移动到自由端的过程中,MRF和MRE夹层梁的固有频率同样呈趋势下降;且MRE夹层梁的固有频率下降幅度比MRF夹层梁的要大。

三偏心蝶阀广泛的应用于多种多样的工业,如水量分配、下水道、石油与天然气发电厂等等,而三偏心蝶阀中的蝶板和阀杆的振动在其结构设计和应用中起着重要的作用,且目前关于三偏心蝶阀中蝶板和阀杆的振动特性的研究较少。在蝶阀工作中,若蝶板的固有频率与流过蝶板后产生的卡门涡的脱落频率过于接近,则二者就会产生共振而毁坏三偏心蝶阀甚至影响整台机器正常运行。为了比较三偏心蝶板和阀杆的振动频率与流过蝶板产生的卡门涡的脱落频率的大小,运用了ANSYS有限元分析方法结合实验验证的方式计算出三偏心蝶板和阀杆的固有频率,再根据计算卡门涡的脱落频率的经验公式得出流过蝶板后产生的卡门涡的脱落频率,得出二者不发生共振的充分条件,此外,也论述了蝶板和阀杆的振动对蝶阀密封性的影响。

弹簧的固有频率决定了整个弹簧系统的稳定性。利用三维软件UG进行实体模型的建立导入,并运用Workbench软件对模型进行有限元求解。以组合并联型与单片整体型波形弹簧为研究对象,对具有相同材料力学性能参数的两种不同类型的波形弹簧进行模态分析。通过对波形弹簧的数值仿真,并对两种仿真结果进行对比,得到了相同工作条件下组合并联型与单片整体型波形弹簧的固有频率的数据对比。为不同情况下弹簧种类的选择提供一定参考。

基于经典盘理论,给出了考虑离心力及弯曲刚度影响条件下旋转圆盘的运动方程,获得了旋转圆盘的固有频率和临界速度。分析了不同参数对旋转圆盘特征频率及临界速度的影响。结果显示,数值结果与试验结果吻合,柔性圆盘的特征频率,前向行波频率及临界速度随着圆盘转速、固定半径和圆盘的厚度增大而增大,随着材料密度的增大减小。随圆盘转速增大,圆盘的后向行波频率减小。对于零节圆的振动模态,节径数越大,其对应的前向行波频率随柔性圆盘转速增大的速度越显著,后向行波频率随柔性圆盘转速减小的速度越显著。

针对TBM破岩过程产生基础振动对液压胶管内流体动态特性影响,根据层合板理论建立缠绕式液压胶管振动梁模型,并结合轴向流固耦合模型建立胶管轴向振动动力学模型。运用特征线法求解该数学模型,研究基础振动参数和胶管结构参数对流体响应特性影响,发现胶管出口压力波动幅值随基础振动振幅呈线性增加的趋势,随振动频率增加,在40Hz左右达到最大,此时振动频率接近系统固有频率;胶管出口压力峰值随液压胶管长度增加而减小,胶管内径在8mm到30mm变化时,其先增大后减小,随泊松比增大而增大。研究结果表明振动沿胶管轴向分量加强了流体与胶管互动效应,可为TBM液压管系设计和抗振提供理论依据。

分析了气弹簧减振器的工作原理,讨论了其在救护车担架减振系统中的应用,同时利用此原理进行了理论分析,并且对气弹簧的刚度和系统的固有频率给出了实例计算.此方法对研究开发其它类型的减振装置提供了有用的资料.