典型脉冲激励下悬挂包装系统动力学特性研究

来源 :江南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kissyouss
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
悬挂系统采用弹簧作为减振缓冲元件,将产品对称悬挂于外包装箱内,使得产品在外载荷作用时,不同方向均能获得有效的缓冲保护,适用于低脆值产品的防护。本课题以考虑易损件的2自由度悬挂系统为对象,推导出矩形波脉冲激励下系统动力学方程,方程求解选择四阶Runge-Kutta法,探讨易损件在矩形波脉冲激励下的动力学响应特性,分析相关参数的影响规律,主要工作及结论如下:根据考虑易损件悬挂系统力学模型,依据力学原理,建立矩形波脉冲激励下系统非线性动力学方程;将泰勒级数公式引入到系统动力学方程非线性项中,微小位移条件下舍去高阶小量,获得动力学方程的近似表达;引入相关无量纲参数,对矩形波脉冲激励下动力学方程进行无量纲化处理。易损件位移、加速度响应分析表明:系统频率比、悬挂角以及主体与基础连接部阻尼等参数对易损件冲击响应特性的影响显著。当脉冲幅值、质量比及悬挂角数值给定条件下,易损件位移及加速度响应对低频率比敏感,易损件响应幅值在频率比为1的附近时变化显著,存在内共振现象;与线性系统(φ0=90°)相比,随系统悬挂角的减少,易损件无量纲绝对位移幅值增加,相对位移幅值以及加速度幅值减少,响应周期延长,其减振效果优于线性系统;给定系统悬挂角、频率比以及质量比,在主体与基础连接部阻尼的影响下,易损件位移响应存在明显变化,阻尼比的增加能够使易损件绝对位移响应幅值得到有效抑制,随响应时间的增加,阻尼比抑制响应幅值效果更加明显,随阻尼比增加,易损件加速度响应峰值出现减小后又增加的现象;给定系统悬挂角、频率比以及质量比,易损件响应随无量纲脉冲幅值及时间的增加而增加。易损件冲击谱及影响因素分析表明:矩形脉冲激励下,易损件冲击响应谱受系统频率比、系统悬挂角、以及主体与基础连接部阻尼影响较大。易损件加速度响应峰值对低频率比(λ1<3)敏感,频率比λ1=1附近,易损件加速度响应峰值变化显著,冲击谱存在多峰值现象,高频率(λ1≥3)时易损件冲击响应谱平稳,因此系统设计时应尽可能使得系统频率满足λ1>3;相对线性系统(φ0=90°),较小的初始悬挂角,具有较好的抗冲击性能,但低频率比时减少悬挂角系统抗冲击能力不一定优于线性系统;高频率比条件下,系统存在最佳阻尼比,且随悬挂角、脉冲幅值以及频率比等参数的变化有所不同。易损件破损边界及影响因素分析表明:易损件破损边界对较小的频率比区域(λ1<3)敏感,当频率比在1的附近时,破损边界安全区域减小明显,且对不同无量纲脉冲幅值、不同悬挂角以及不同主体与基础连接部阻尼,安全区域减小的趋势均相同,系统频率比λ1≥3时,随着频率比的增加,易损件破损边界曲面变化平稳,且该规律在系统主体与基础连接部间阻尼比、无量纲脉冲幅值以及初始悬挂角发生变化时基本不变;相比于φ0=90°的线性系统,高频率比(λ1≥3)条件下,随悬挂角的减少,安全区域增大,该趋势基本不受脉冲幅值变化的影响;高频率比条件下,对不同无量纲脉冲幅值及系统悬挂角,随主体与基础连接部阻尼比的增加,易损件安全区均出现先增大后减小的现象,对不同的系统参数均存在最佳阻尼比,但应注意,当系统悬挂角或频率比或无量纲脉冲幅值变化时,最佳阻尼比的值随之发生变化。
其他文献
交换意味着给予和索取,学术中将其抽象为奖励与惩罚两个维度。Molm (1988)以交换理论学者爱默森的“社会圈”结构为基础构建模型,对交换中的奖励权与惩罚权的使用进行了实验
以不同抗感霜霉病的葡萄品种高妻、夏黑、红地球及瑞比尔为材料,通过室内人工接种方法研究葡萄生单轴霉菌侵染后不同葡萄品种过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解
受自然环境和水文地质条件的影响,运营过程中的航道每年都会产生回淤现象,当回淤程度影响通航安全或航道正常通航时,必须进行清淤。为减小营运损失,往往通过边通航边施工的方
社会生活中的一些偶发事件,暴露出我国公民缺乏基本常识及科学判断能力,给和谐社会建设带来诸多困扰。因此,对常识教育存在的问题进行分析并提出相应对策,可以有效减少各种社会矛
本文以单片机作为交通信号控制系统的中心控制器,分析了交通信号控制系统的总体设计,并研究了交通信号控制系统的软件和硬件的设计。
【正】 象征学(le symbolisme)是“用象征来体现某个人、物或抽象概念的一种学科”。“象征学”一词由象征(le symbole)派生而来。symbole 源于希腊语 sum-bolon,与词语修辞
期刊
坚持社会总供给和总需求的基本平衡是我国经济工作必须遵循的原则。总供求平衡包括供求总量平衡和供求结构平衡两个方面的内容。在国民经济发展中,若保持国民经济的综合平衡,
超市中经营的一些日用化学品,具有一定的危险性,由于超市属于人员密集场所,存在一定的安全隐患。本文对超市危险品做出了定义,在实地调研和了解超市危险品基本概况的基础上,
“此”字本身并无“小”义,但以“此”为声符的字常有“小”义,表现“小”的方面又各有不同,具体表现为数量少、形体小、程度轻、质量差、地位低等。“此”为声符常表“小”
<正> 我厂有一个以渣油为原料的30万吨合成氨引进装置,生产52万吨尿素,渣油气化炉烧咀是为生产合成氨和尿素提供粗工艺气的关键设备。1991年6月18日,我厂刚经过停车检修进入