随机振动分析

摘要： 根据某型飞行器直线作动机构振动试验条件以及振动试验夹具设计原则,以科学分析该型作动器外部结构和试验平台性能为前提,分别以整体铸造和螺接两种加工方式在三维软件CATIA中完成夹具的三维模型设计;采用ANSYS软件对模型进行模态分析和随机振动分析,得到夹具的固有频率及模态振型;依据仿真结果对比两种加工方式下夹具性能,选择整体铸造夹具为最终方案,并完成夹具实物加工与振动试验,试验结果验证了所设计夹具的可用性。

摘要： 以某型号直升飞机着陆灯为研究对象,为解决原有结构的传动间隙、灯头松动等问题及新增着陆灯的自稳调节功能,引入了云台结构在解决灯头松动问题的同时使着陆灯在完成位置搜索后可通过伺服电机调节云台结构实现自稳功能。利用CATIA软件建立优化结构的着陆灯三维模型,并基于ANSYS workbench软件对改进后的结构进行模态分析及螺旋桨旋转产生的随机振动分析。仿真结果表明:改进后结构强度可以满足设计技术参数,且能满足随机振动试验要求,该方法具有一定的可行性和实际应用价值。

摘要： 铁路货车整车静强度、冲击强度等在出厂前均已通过相关试验验证,符合相关标准和文件的规定。但是在实际应用中,底架附属件及制动管系仍出现破坏现象。针对这个问题,分析既有应力预测方法弊端,提出采用随机振动分析方法开展分析。阐述随机振动分析方法的适用性、基本原理,以及基于随机振动分析结果的结构评定方法,并采用随机振动分析方法预测底架附属件及制动管系可靠性。结果表明,该方法能够准确预测底架附属件及制动管系的可靠性。同时指出,随机振动分析方法计算量较大,对于铁路货车来说,有限元模型不宜过大。

摘要： 随着机载天线工作环境的日益严酷、天线轻量化要求不断提高,机载天线结构需要进行合理化设计。本文运用UG软件对机载天线进行三维建摸,再借助ANSYS软件对其进行随机振动分析。根据有限元分析结果,验证了结构设计的合理性。

摘要： 机载天线工作环境越来越严酷,对机载天线重量及结构强度要求不断提高,机载天线结构需要进行合理化设计.文章针对某型机载天线的具体要求进行了结构设计,运用三维建模软件对其进行三维建模,再借助有限元分析软件对三维模型进行了随机振动分析.根据有限元分析结果及实测值的比对充分验证了模态分析结果的准确性,同时验证了结构设计的合理性.

摘要： 印刷电路板的力学特性直接影响着电子设备受冲击激励或随机振动时的稳定性.为研究印刷电路板的力学性能,给设计安装环境提供依据指标,利用ANSYS Workbench对某印刷电路板进行了有限元建模.通过对比仿真模态与试验模态的固有频率及振型,验证了建模的准确性,发现四角固定的约束方式对电路板的模态振型有着较大的影响.依据国军标典型的加速度半正弦波及激励谱,分别对该印刷电路板进行了冲击响应及随机振动仿真测试.分析该印刷电路板的力学特性后,发现冲击响应的最大位移量为0.00254 mm,随机响应的最大局部应力为39.003 MPa,响应位置皆与模态振型一致,该电路板有着一定程度的稳定性和抗冲击能力.力学分析结果为改进结构约束方式及芯片分布位置提供了理论依据.

摘要： 随着机载天线工作环境的日益严酷、天线轻量化要求不断提高,机载天线结构需要进行合理化设计.本文运用UG软件对机载天线进行三维建摸,再借助ANSYS软件对其进行随机振动分析.根据有限元分析结果,结构设计的合理性.

摘要： 为满足某型雷达支架反射板的轻量化要求,使用碳纤维复合材料代替原有的1350铝合金材料.改进后的碳纤维材料反射板厚度由1.8 mm下降到1.4 mm,使结构重量减轻了50％.碳纤维材料相比于铝合金材料在强度刚度上都具有优势,但由于反射板厚度下降,无法判断其力学性能是否下降,需要进行理论计算及仿真论证.利用ANSYS软件对改进后的反射板进行模态分析、随机振动分析和瞬态动力学分析,并对其各阶固有频率进行了理论计算.结果 表明:2阶固有频率与2阶工作频率较为接近,应适当调整该阶工作频率,避免在固有频率附近工作.改进后的碳纤维反射板在振动载荷下安全系数提升9.473倍,冲击载荷下安全系数提升了3.269倍.研究结果为碳纤维材料替代传统金属材料提供了新的思路.

摘要： 以RV减速器为研究对象,建立了RV减速器的三维模型,导入Adams中进行运动学仿真,得到了正齿轮的加速度;利用ANSYS Workbench求解得到RV减速器的固有频率,根据概率统计学分析技术推导功率谱密度函数;最后,将功率谱密度峰值提取后导入ANSYS Workbench的Random vibration模块作随机振动分析。该方法考虑了随机振动因素对机构应力以及安全裕度的影响,为处理RV减速器工作可靠性问题提供了一种新的方法。

摘要： 由于汽车内部各部分的固有频率不同,汽车在行驶中常因路面不平等激振作用而极易产生共振,影响汽车操纵稳定性和行驶平顺性.因此,本文对照某重型车的前梁,建立其三维实体模型并进行模态分析,获得了前梁的固有频率及振型特征,对其进行了随机振动分析,验证了在路面激励下前梁的振动状态,为前梁设计提供了参考和依据.

摘要： 依照英国规范(BS6399-2：1997)要求，通过风洞测压试验研究了毛里求斯国际机场表面风压分布。以风洞测压试验数据为基础。对机场候机楼和高架桥开展了随机振动分析。文中对涉及到风荷载取值的关键环节进行了说明，并与我国规范的规定作了简单比较，重点分析了英国规范中的有效风速、地貌和建筑调整系数、海拔系数等几个容易让人混淆的概念。研究最终给出了符合英国规范要求的围护结构和主体结构设计风荷载值。同时，还依据国际标准组织ISo2631-1规范对机场高架桥在风作用下的振动舒适度进行了评估，证明在风荷载作用下高架桥基本满足舒适度要求。

摘要： 反应堆堆芯二次支承结构是反应堆中堆芯下部支承结构的一个重要组成部分.堆芯二次支承结构的功能是一旦发生吊篮断裂而跌落事故时,起到吸收能量,保护压力容器的作用.堆芯二次支承结构所处位置是在堆内流场中复杂的流体交混区,流致振动载荷对结构的影响较大.本文为堆芯二次支承结构在流致振动载荷下的结构响应分析.堆内流致振载荷主要是由湍流引起的载荷和漩涡脱落引起的载荷组成,本文用随机振动分析方法来确定结构在流致振动载荷作用下的响应,其中湍流力引起的结构响应使用功率谱密度(PSD)方法进行计算,旋涡脱落引起的结构响应使用谐波响应方法计算.最后得到在流致振动载荷下的结构响应.

摘要： 文中首先对电源插箱结构分析的意义做了简单介绍,然后针对常见电源插箱的结构介绍了一些常规的应用原则(从结构形式、重量、强度、密封,电磁屏蔽等角度考虑).根据实际情况建立了三种典型电源插箱的三维模型,然后在Workbench中对典型插箱的有限元模型进行了模态分析、随机振动分析.对比不同结构形式的仿真结果,从而得出一些设计性建议.

摘要： 本文研究了基于有限元分析的电路板可靠性强化试验剖面优化技术,首先建立了电路板的有限元建模,并利用实验模态分析对该有限元模型进行了验证.然后研究了不同安装方式和不同激励载荷下,电路板的随机振动响应.最后根据分析结果归纳出提高电路板可靠性强化试验效率的方法,及现有试验设备存在的不足之处.

摘要： 本文研究了基于有限元分析的电路板可靠性强化试验剖面优化技术,首先建立了电路板的有限元建模,并利用实验模态分析对该有限元模型进行了验证.然后研究了不同安装方式和不同激励载荷下,电路板的随机振动响应.最后根据分析结果归纳出提高电路板可靠性强化试验效率的方法,及现有试验设备存在的不足之处.

摘要： 本文研究了基于有限元分析的电路板可靠性强化试验剖面优化技术,首先建立了电路板的有限元建模,并利用实验模态分析对该有限元模型进行了验证.然后研究了不同安装方式和不同激励载荷下,电路板的随机振动响应.最后根据分析结果归纳出提高电路板可靠性强化试验效率的方法,及现有试验设备存在的不足之处.

摘要： 本文研究了基于有限元分析的电路板可靠性强化试验剖面优化技术,首先建立了电路板的有限元建模,并利用实验模态分析对该有限元模型进行了验证.然后研究了不同安装方式和不同激励载荷下,电路板的随机振动响应.最后根据分析结果归纳出提高电路板可靠性强化试验效率的方法,及现有试验设备存在的不足之处.

摘要： 本文研究了基于有限元分析的电路板可靠性强化试验剖面优化技术,首先建立了电路板的有限元建模,并利用实验模态分析对该有限元模型进行了验证.然后研究了不同安装方式和不同激励载荷下,电路板的随机振动响应.最后根据分析结果归纳出提高电路板可靠性强化试验效率的方法,及现有试验设备存在的不足之处.

摘要： 本发明提供一种研究同步器的拨叉环和滑块随机振动磨损的试验装置及振动对机构磨损系数的分析方法，本发明是在原静态试验条件下，通过加装激振器来组成新的动态试验装置。在需要测量的部位(本发明是对同步器中拨叉和滑块的磨损进行研究)通过加装位移和正压力传感器来测出相应的实验数据，实验数据传输到计算机内进行储存和分析，并通过事先给出的数学模型来计算磨损系数，然后得出结果显示在屏幕上。本发明大大简化了工作量，况且由于仪器比较固定，得出的每次数据偏差不大，同时减少了人为因素的影响。修正原来传统Archard公式中静态磨损系数的局限性，扩展Archard公式的应用范围。

摘要： 本发明涉及一种基于有限元分析的管路动态疲劳寿命分析方法，主要通过有限元分析，获得管路随机振动条件下结构动态应力功率谱响应PSD后，然后结合损伤模型和材料S-N曲线，计算管路结构的疲劳寿命，从而判断管路结构是否处于安全工作状态，若非安全工作状态则对管路结构进行优化设计，直至结果合格，本发明分析方法解决了目前运载火箭型号管路振动疲劳寿命分析预测的问题，为管路振动疲劳寿命的设计与试验提供指导与验证；本发明分析方法可对液体运载火箭管路在随机振动载荷作用下的疲劳寿命进行有效的分析预测，为管路结构疲劳设计与试验提供指导和验证作用，该方法在载人航天运载火箭输送管的计算分析中得到了充分运用，取得了良好的效果。

摘要： 本发明提供一种研究同步器的拨叉环和滑块随机振动磨损的试验装置及振动对机构磨损系数的分析方法，本发明是在原静态试验条件下，通过加装激振器来组成新的动态试验装置。在需要测量的部位(本发明是对同步器中拨叉和滑块的磨损进行研究)通过加装位移和正压力传感器来测出相应的实验数据，实验数据传输到计算机内进行储存和分析，并通过事先给出的数学模型来计算磨损系数，然后得出结果显示在屏幕上。本发明大大简化了工作量，况且由于仪器比较固定，得出的每次数据偏差不大，同时减少了人为因素的影响。修正原来传统Archard公式中静态磨损系数的局限性，扩展Archard公式的应用范围。

摘要： 本发明涉及一种基于有限元分析的管路动态疲劳寿命分析方法，主要通过有限元分析，获得管路随机振动条件下结构动态应力功率谱响应PSD后，然后结合损伤模型和材料S-N曲线，计算管路结构的疲劳寿命，从而判断管路结构是否处于安全工作状态，若非安全工作状态则对管路结构进行优化设计，直至结果合格，本发明分析方法解决了目前运载火箭型号管路振动疲劳寿命分析预测的问题，为管路振动疲劳寿命的设计与试验提供指导与验证；本发明分析方法可对液体运载火箭管路在随机振动载荷作用下的疲劳寿命进行有效的分析预测，为管路结构疲劳设计与试验提供指导和验证作用，该方法在载人航天运载火箭输送管的计算分析中得到了充分运用，取得了良好的效果。

摘要： 一种桥梁结构非线性随机振动和地震易损性分析方法，建立了包含速度脉冲的近断层随机地震动模型并识别了模型参数及其概率分布，生成了近断层随机地震动激励。基于概率守恒原理，推导了近断层随机地震动激励作用下桥梁系统的概率密度积分方程。利用开源软件OpenSees建立了桥梁结构的非线性有限元模型。基于直接概率积分法，联立求解近断层随机地震动激励作用下桥梁系统的动力学方程和概率密度积分方程，可以高效、准确地得到桥梁结构随机响应的概率密度函数、均值和标准差等信息。最后依据地震易损性分析的定义，将等效极值映射同直接概率积分法相结合，便捷地计算得到桥梁结构在不同地震强度条件下的动力可靠度数值，进而得到桥梁结构的地震易损性曲线。

摘要： 一种联合随机激励下桥梁非线性随机振动分析方法。该方法基于概率守恒原理，推导了联合随机激励下多自由系统的概率密度积分方程，刻画了系统的随机性传播。引入概率剖分和狄拉克函数光滑化技术，得到了联合随机激励下多自由系统的直接概率积分法，用以求解概率密度积分方程，以得到系统响应的概率密度函数。对于多自由度系统，本方法基于狄拉克函数的定义实现了概率密度方程的解耦，以实现结构随机响应的高效求解。此外，引入等效极值映射，基于直接概率积分法求解系统的动力可靠度。

摘要： 本发明涉及轨道交通仿真分析领域，更具体的说，涉及一种车载设备多点随机振动分析方法。本发明包括以下步骤：S1、对实测路谱数据进行分析，结合相关模型计算得到载荷相关函数矩阵；S2、将载荷相关函数矩阵，与随机载荷模型结合计算得到多点输入载荷矩阵；S3、将多点输入载荷矩阵进行Cholesky分解，得到确定性频谱载荷矩阵；S4、将确定性频谱载荷矩阵进行有限元频响分析，计算得到确定性频谱载荷矩阵的应力结果S5、对应力结果进行李代数变换，得到应力响应的功率谱密度函数和和均方根函数；S6、基于Miner线性累积损伤准则，对应力响应的均方根函数进行疲劳损伤分析。本发明使用基于实测路谱的多点输入载荷模型，提高分析精度，与实际工况更加匹配。

摘要： 本发明属于随机振动分析领域，公开了一种中厚壳结构随机振动响应的精确分析方法。针对考虑横向剪切变形和转动惯量影响的中厚圆柱壳结构，高效解析地给出了各类平稳及非平稳激励下的精确随机振动响应功率谱密度函数及响应均方根，包括：开展简支中厚圆柱壳的自由振动解析推导，精确求得各阶固有频率和封闭振型函数；利用虚拟激励法和振型叠加法，构造虚拟激励，将精确固有频率和振型函数引入随机振动分析，导出中厚圆柱壳的随机振动响应解析解；为提高计算效率，将空间积分解析求解，频域和时域数值求解，高效精确地获得中厚圆柱壳随机振动响应的离散解析解。本发明能够在保证计算效率的前提下给出中厚壳结构随机振动的精确响应，为相应的数值分析方法及实验参数设计提供基准解。

摘要： 本发明公开了一种用于薄壁金属面板随机振动分析的数据采集装置，包括薄壁金属面板、目标阵列漆斑、传感器固定支架、若干激光传感器、数据采集器、计算机、三脚架，所述目标阵列漆斑涂在所述薄壁金属面板上，传感器固定支架安装在所述三脚架上，若干激光传感器安装在传感器固定支架上，激光传感器与数据采集器采集薄壁金属面板上目标阵列漆斑的X、Y、Z三个方向随机位移信号，并发送给计算机，计算机处理所述位移信号得到薄壁金属面板的振动频率与振型图形。本发明的数据采集装置可对任意形状的薄壁金属面板的振动量进行非接触三维立体测量，同时消除了接触时测量导致的测量误差，显著提高测量精度。

摘要： 本发明公开了一种输电塔风致随机振动分析方法和相关装置，方法包括：根据输电塔的结构参数建立输电塔的结构响应系数矩阵；对结构响应系数矩阵中与结构关键响应对应的行矩阵进行提取，得到结构关键响应系数矩阵；根据预置高度的风速时程样本，基于风速与风压的关系得到输电塔的风压时程，将风压时程代入到风荷载公式计算得到输电塔的风荷载时程样本；将结构关键响应系数矩阵和风荷载时程样本代入到结构关键响应公式计算得到输电塔的结构关键响应样本；根据结构关键响应样本，基于时变均值和方差公式分别计算得到结构关键响应样本的时变均值和时变方差。解决了现有技术对大型输电塔进行抗风分析时，计算效率较低的技术问题。