【摘 要】
：
现有技术中的机床主轴质量比过大、惯性矩大,不适用于高速加工.而碳纤维主轴轻质高强,有利于减小芯轴的转动惯量,在确保主轴高速加工中快速响应的同时还可以很好地控制精度.以碳纤维主轴上的T300碳纤维环氧树脂复合材料层合壳为研究对象,首先应用拉格朗日方程建立线性动力学模型,通过瑞利-里茨法计算得到刚度矩阵和质量矩阵,求出模型的低阶固有频率值.再应用有限元软件ABAQUS,将数值模拟与理论计算所得到的固有频率进行对比,研究不同几何参数对固有频率和主振型等振动特性的影响.结果表明:不同几何参数对T300碳纤维环氧树
【机 构】
：
北京工业大学材料与制造学部,机械结构非线性振动与强度北京市重点实验室,北京100124
论文部分内容阅读
现有技术中的机床主轴质量比过大、惯性矩大,不适用于高速加工.而碳纤维主轴轻质高强,有利于减小芯轴的转动惯量,在确保主轴高速加工中快速响应的同时还可以很好地控制精度.以碳纤维主轴上的T300碳纤维环氧树脂复合材料层合壳为研究对象,首先应用拉格朗日方程建立线性动力学模型,通过瑞利-里茨法计算得到刚度矩阵和质量矩阵,求出模型的低阶固有频率值.再应用有限元软件ABAQUS,将数值模拟与理论计算所得到的固有频率进行对比,研究不同几何参数对固有频率和主振型等振动特性的影响.结果表明:不同几何参数对T300碳纤维环氧树脂复合材料层合壳固有频率和主振型均有较大影响,对实现机床主轴轻量化、保证刚度均有重要的指导意义.
其他文献
为了研究双螺杆空压机内气动噪声的大小与分布规律,建立双螺杆转子的三维模型与空压机的流场模型.将流体动力学计算方法和声学有限元技术相结合,研究转子中心距和齿顶间隙对双螺杆空压机宽频噪声的影响.结果表明:双螺杆空压机进气口边缘处声功率级最低,与进气口接触且逐渐接近转子容积部分声功率级较低,而转子啮合部和排气口位置的声功率级最大,且宽频噪声的大小随着压力差增大而增大;当齿顶间隙为0.2 mm时,空压机的宽频噪声较小;转子中心距为81.2 mm时,空压机的宽频噪声较小.
川南地区的大中斜度页岩气井因地层结构,在钻进过程中产生的岩屑极易沉积为岩屑床,使得钻杆摩阻增大,最终还会造成钻具断裂等重大井下事故.为了减少岩屑床的生成并提高井眼清洁度,提出一种新型脉冲射流工具,该工具既可以减少岩屑沉降,还可以破坏已存在的岩屑床.利用仿真分析软件ANSYS建立了新型脉冲射流工具与普通携岩钻杆的仿真模型,利用CFD-DEM(离散单元法)耦合对二者进行精确仿真,在改变岩屑粒径、钻井液密度、入口排量、井斜角等因素下,对比分析新型脉冲射流工具与普通携岩钻杆的岩屑运移能力.最终得出新型脉冲射流工具
对现有超磁致伸缩驱动器(GMA)数理模型的研究进展进行分类综述.从数学模型和物理模型两方面,系统地总结了各类模型的应用现状、发展分支及其发展趋势;综合对比和评价了Preisach模型、PI模型和J-A模型的优势与不足;探讨了GMA数理模型的未来研究方向.
阀后补偿负载敏感液压系统中关键元件压力补偿阀通过阀前后补偿压差来调节流量,因而会造成一定的能量损失,降低系统效率的同时元件使用性能及寿命也大大降低.鉴于此,提出一种以串联液阻分压来降低补偿压差的节能阀后补偿负载敏感液压系统.利用AMESim仿真软件建立仿真模型并进行仿真分析.结果表明:在相同的工况下,改进后的负载敏感系统,能够降低工作时压力补偿阀的能量损耗,提高系统及元件的性能及使用寿命.所得结论为阀后补偿负载敏感液压系统的优化设计提供了参考.
科学家之前认为,观察亚原子结构超出了目前直接成像方法的分辨率能力,几乎不太可能实现.然而,捷克科学家提出了一种新方法,首次观察到卤素原子周围不均匀电子电荷分布,从而证实了一种理论上已预测但从未直接观察到的现象.与对黑洞的首次观测相比,这一突破有助于理解单个原子或分子之间的相互作用以及化学反应,开辟了一条改进各种材料及其结构特性的新途径.
近年来,深度学习作为机器学习的一个分支,在考古学中迅速普及应用,使得考古工作的效率得到提升.除了用于发现考古遗迹,预测、翻译古文字,人工智能还参与了部分文物的修复过程.rn近日,来自美国宾夕法尼亚州立大学、澳大利亚悉尼大学等4所研究机构的研究人员发表的研究成果展现了深度学习算法在发现古人类遗迹方面的潜力.
我国的农业质检机构从筹建到发展、壮大已经经历了30多年,榆阳区的农业质检机构也经历了从无到有再到发展壮大的过程.当前,我国农业经济全面迈入高质量发展的新阶段,公众对安全优质、营养健康的农产品有了新需求,因此,农产品质量安全监管和追溯体系的建设也应随之发展.文章介绍了榆阳区农产品质量安全监管和追溯体系的建设现状,分析了其中存在的问题,并就下一步的发展方向提出了几点建议,以期为后期农产品质量安全建设工作提供参考.
为有效降低机床故障发生概率,在图论理论基础上提出基于优化灰色关联度模型的机床故障诊断方法.联合故障传播有向图定义机床故障的表征形式,并引入灰色关联度算法模型确定故障之间的关联关系,实现对故障点的精确定位.从机床故障数据特征着手,建立完整的集成诊断机制,进而实现对机床故障定位与检测.以FB260型数控锁床滑枕进给系统为例,验证提出的故障诊断方法的有效性,并将其故障诊断定位结果与传统FMEA方法对比,结果表明提出方法的节点深度控制的一致性更优.
传统经验模态分解(EMD)算法求取IMF分量是依据信号极值点通过三次样条插值拟合上下包络线,然后求其局部均值,存在端点效应问题,严重影响部分特征信号的提取.针对此类问题,提出一种利用Cubic Hermite插值改进EMD过程的方法,并通过LabVIEW平台实现改进后的经验模态分解.采用频率和幅值不同的2种叠加正弦信号进行算法验证,结果表明:该算法能有效缓解包络线过冲、欠冲现象,抑制低频信号的端点效应和端点附近局部失真问题.
石化齿轮箱故障信号特征之间呈现模糊性和耦合性,正常状态与异常状态之间相互影响,导致故障分类难.为解决此问题,提出一种石化齿轮箱振动信号高价值量纲一化特征提取方法.运用数据预处理方法,从采集的数据中抽取有效数据,对其进行量纲一化指标表示,再依据量纲一化指标分布规律提取高价值量纲一化特征.为保证样本的完备性,建立高价值量纲一化特征的增容模型.利用该方法能够准确提取石化齿轮箱实验机组轴承故障特征,可为石化齿轮箱特征提取提供参考.