振动筛局部结构损伤检测方法的研究

发布时间：2020-03-30 10:18

【摘要】： 自同步直线振动筛振动强度大，结构简单，而且噪音较低，，因此在煤炭洗选行业广泛使用。振动筛工作环境恶劣，受力复杂，不仅受到振动荷载，还受到冲击荷载的作用，从而引起疲劳损伤的累积产生裂纹。结构上裂纹的产生与扩展改变了结构的动力特性，大大影响结构系统的正常工作，严重时可能造成无法估量的后果。为了避免这种现象的发生，一旦有裂纹出现时，就需要及时而准确地检测和诊断出来。 本文运用模态分析理论，研究了振动筛局部结构损伤的监测方法。即将静力问题视为动力问题的特例，将动力问题分解为各阶模态下的静力问题，实现静动力问题的统一的理论。主要是以振动筛下横梁为例，研究振动筛局部结构损伤识别技术，并且分析了振动筛局部结构故障产生的原因，预测了可能发生破坏的部位、性质。 本文根据动力学理论讨论了振动筛的工作机理和基本性能，介绍了模态分析理论和实验模态方法。用MSC公司的Patran、Nastran软件建立并计算了下横梁的有限元模型，在计算下横梁模态参数的过程中讨论了以下几个问题：网格划分的数量不同对计算结果的影响；不同形状的网格在不同位置对计算结果的影响。本文还计算了不同位置，不同深度的裂纹对下横梁模态参数的影响。结果表明裂纹对固有频率有明显影响，但对模态振型影响不大。根据模态分析理论和有限元方法计算的结果提出了通过测量分析模态频率的变化来检测下横梁结构损伤的方法，并做了实验来验证该方法。 根据振动筛的模态振型确定了下横梁结构损伤在线测试实验中加速度传感器的安装位置。通过对在线测试实验得到的数据进行分析，从而得出了下横梁存在裂纹的判断。 实验结果表明，以上判断与现实情况完全符合，说明通过测量模态频率的变化来判断振动筛下横梁结构损伤的方法是可行的。
【图文】：

46272个节点，边界条件为两端都固定6个自由度，它们的各阶频率如表4一1。它们第一阶振型图的对比如图4一1至图4一3，图4一1为960个单元，476个节点，图4一2为 17280个单元，23232个节点，图4一3为34560个单元，46272个节点:表4一1下横梁模态参数Table4一 2ModalParameteroferossbeam 9999960个单元 元17280个单元 元34560个单元 元 4444476个节点 点23232个节点 点46272个节点 点一一阶阶 114.7999116.4444116.3444二二阶阶 114.7999116.4444116， 3444三三阶阶

太原理工大学硕士研究生学位论文图4一 217280个单元，23232个节点Figure4一 217280eells， 23232nodes翻因C氏幽.公肉脚价解泊琦翻凡叹脚翔勃O口洲比思月创以劫t众白.幻口:侧口洲以又拍州翻翻1心言粼翔知，翻肠徽.创协图4一 334560个单元，46272个节点 Figure4一 334560eells，46272nodes从以上对比可以看出，在本例中，网格密度的变化对模态频率有影响对振型影响不大。但网格密度增加到一定程度影响就不大了，反而加大了解题时间。
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TH237.6

【引证文献】

相关硕士学位论文 前2条

1 郑世夺;基于小波和振动模态分析的正放四角锥网架结构损伤检测研究[D];河北科技大学;2011年

2 邵长海;基于小波包能量—神经网络的四角锥网架损伤检测方法研究[D];河北科技大学;2012年

本文编号：2607416