振动试验扩展台的设计与动力学分析

发布时间：2021-10-28 15:03

　　目的验证碗型工装和板型工装结构在动力学试验方面的优劣。方法由于导弹舱段进行振动、冲击、加速度等动力学试验时,不能直接安装在台面结构上,需要设计和优化工装进行固定安装。针对某弹体舱段试验用的工装进行结构设计,并通过有限元仿真分析得出前六阶模态的频率和振型方式,判别碗型和板型两种结构设计方式的优劣。同时,对设计工装的结构进行优化,得出加强筋对模态参数的影响。结果质量相同的碗型工装的各阶频率均高于板型工装,加强筋的优化方式对于碗型工装结构的前三阶模态频率提升25%左右。结论碗型的工装结构形式能够有效地传递力学信号,保证信号传递的均匀性,加强筋结构可以有效地增强工装结构的动力学性能。 

【文章来源】：装备环境工程. 2020,17(08)

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

工装结构

图1 工装结构有限元模态分析通常可分为自由模态分析和约束状态下的模态分析两种。工装模态分析的原理是将线性定常系统振动微分方程组中的物理坐标换为模态坐标，使方程组解耦，成为一组以模态坐标及模态参数描述的独立方程，然后求解出工装结构的模态频率等模态参数。坐标变换的变化矩阵为模态矩阵，其每列即为模态振型。

根据工装的结构形式以及安装固定方式，考虑到振动台等设备和工装的接触方式，本次试验主要采用螺钉连接，有限元模拟采用固支约束的方式，主要限制工装x、y、z三个方向的平移以及xy、yz、xz三个方向的旋转自由度，具体约束如图4所示。图4 工装约束

【参考文献】：
期刊论文
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[3]网壳结构运行模态分析的模型试验[J]. 王卓,闫维明,叶列平.  清华大学学报(自然科学版). 2011(06)
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[5]有限元模态分析理论及其应用[J]. 曹妍妍,赵登峰.  机械工程与自动化. 2007(01)



本文编号：3462972