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为了使惯性往复振动机械获得适宜的动力学特性,使其处在理想的工况下工作,支承刚度必须按照一定的要求进行设计计算;另外,偏重块参数也必须按照一定原则进行设计。但是工程实际中,这些并没有得到满意的解决,以至使该类机械在工作时不能达到满意的效果。
目前,在研究该类振动机械的瞬态过程时,大多采用独立的机械系统模型,虽然能解决一些工程问题,但是模型还不够精确。
本文针对上述不足,通过系统的理论分析,得到如下结论:
1.采用传递函数法求解稳态下的惯性往复振动机械的动力学方程;并通过系统的理论分析,给出了弹性支承刚度的设计依据和偏重参数的计算公式,弥补了工程实际中设计这些参数的不足。
2.建立惯性往复振动机械的多刚体理论力学模型,并应用动力学方程矩阵法推导出该理论力学模型的动力学方程。
3.把电机的状态方程和惯性往复振动机械的动力学方程耦合,建立机电耦合的系统数学模型,提高了模型精度。通过对机电耦合数学模型的数值仿真和仿真结果分析,揭示惯性往复振动机械瞬态过程的实质,研究系统主要参数对系统瞬态特性的影响,给出了对工程实际有指导意义的结论,为惯性往复振动机械瞬态过程的控制提供工程上急需的理论依据。
4.建立了工程实例的多刚体力学模型,应用离散系统动力方程的坐标变换法推导出系统动力学方程,提出了更接近工程实际的水平刚度和铅垂刚度应符合的理论关系式。