反共振振动机虚拟样机及性能预测的研究

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振动机械的应用十分广泛,反共振振动机械比较传统的振动机械有更好的工作性能。虽然反共振振动理论得到了很多的研究,是用于生产实践的反共振振动机械还不成熟。本文利用反共振振动理论研究了一种新型的反共振振动机械用于生产实践,即反共振振动筛。由于反共振振动机械容易出现振幅不稳定的情况,而将反共振点选在两个共振点正中间时,且两个共振点之间的距离足够远时,反共振点附近的振幅比较平稳,满足精度要求不太高的场合的实际应用,论文就是按照这一理论进行反共振振动筛的设计,综合考虑取α=2-3,μ=1.75-2.22进行振动筛的设计。首先使用三维制图软件PROE对振动筛进行可视化建模,主要设计上质体筛框结构和下质体的结构,并保证与实际进料口和出料口的配合。结构设计完成之后利用有限元方法对振动筛进行分析和性能预测。首先分别对上下质体进行刚度分析仿真,检验实际刚度是否满足工作要求;然后对整体和上下质体分别进行强度分析,检验结构设计的合理性,对不合理的结构进行改进;利用谐响应分析预测反共振点的位置;设计振动筛的瞬态分析方法,进行简谐力作用下的振动筛的瞬态分析。最后对所设计振动筛进行工作性能预测,利用MATLAB软件对各参数对振动筛的影响进行仿真,包括支撑弹簧刚度变化对振动筛工作性能的影响,物料变化对反共振点稳定性的影响,激振力不通过质心对振动筛工作的影响和刚度矩及阻尼矩不等对振动筛工作性能的影响。得出设计过程及实际工作过程中对振动筛工作性能影响的因素及其影响规律,对今后振动筛的设计有着实际的指导意义。
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