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脉冲爆震载荷作用下转子系统动力学特性
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作者 李胜远 郑龙席 +1 位作者 贾胜锡 梅庆 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1936-1943,共8页
针对脉冲爆震涡轮发动机(PDTE)气动载荷具有周期性、非定常的特点,应用有限元法建立了PDTE转子系统动力学特性计算模型。在验证计算模型准确性的基础上,研究了周期性、非定常轴向力和扭矩对转子系统动力学特性的影响。研究结果表明:与... 针对脉冲爆震涡轮发动机(PDTE)气动载荷具有周期性、非定常的特点,应用有限元法建立了PDTE转子系统动力学特性计算模型。在验证计算模型准确性的基础上,研究了周期性、非定常轴向力和扭矩对转子系统动力学特性的影响。研究结果表明:与传统燃气涡轮发动机相比,PDTE转子系统同时存在弯曲振动、轴向振动和扭转振动。脉冲爆震燃烧室的气动载荷会改变转子系统的弯曲刚度,但对气动载荷合理设计后,其对弯曲振动的影响较小。周期性、非定常轴向力引起转子系统轴向振动,且轴向振动特性主要受零频和1阶轴向共振频率处响应的影响。PDTE工作时滚珠轴承的轴向支反力会不断变向,在设计滚珠轴承时应予以考虑。周期性、非定常扭矩引起转子系统扭转振动,1阶扭转共振频率分量在扭转振动响应中占优。 展开更多
关键词 脉冲爆震涡轮发动机 非定常气动载荷 转子动力学 弯曲振动 轴向振动 扭转振动
某50MW光热汽轮机轴系振动特性分析 预览
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作者 赵先波 曹寒 +3 位作者 董卫红 马骏 陈丹 何江南 《东方电气评论》 2019年第2期57-60,共4页
近年来,人们对环境保护越来越重视,国家也开始大力开展清洁高效能源的应用。2016年国家能源局公布了首批建设的20个太阳能光伏发电项目。本文以其中某50MW光热汽轮机为例,建立了轴系的连续质量模型,并采用传递矩阵法对该机组轴系振动特... 近年来,人们对环境保护越来越重视,国家也开始大力开展清洁高效能源的应用。2016年国家能源局公布了首批建设的20个太阳能光伏发电项目。本文以其中某50MW光热汽轮机为例,建立了轴系的连续质量模型,并采用传递矩阵法对该机组轴系振动特性进行了分析。计算结果表明,机组轴系振动特性满足设计规范要求,能够满足机组安全运行要求。 展开更多
关键词 光热汽轮机 弯曲振动 不平衡响应 扭转振动
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某重载牵引车传动系统扭振试验研究与分析 预览
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作者 唐振天 刘夫云 +2 位作者 刘文华 余汉红 胡汝凯 《噪声与振动控制》 CSCD 2019年第5期35-39,105共6页
针对某重载牵引汽车行驶时出现个别档位与某转速段出现严重的顿挫与振动,通过针对车辆特性设计整车试验,采集问题档位的发动机飞轮、变速器转速变化以及其他位置的加速度值,通过阶次分析和频率分析,经多次比对,确定车辆在高档位行驶时,... 针对某重载牵引汽车行驶时出现个别档位与某转速段出现严重的顿挫与振动,通过针对车辆特性设计整车试验,采集问题档位的发动机飞轮、变速器转速变化以及其他位置的加速度值,通过阶次分析和频率分析,经多次比对,确定车辆在高档位行驶时,多个档位在传动轴的2阶次振动尤为明显,经过分析确定是由于传动轴和万向节的原因造成传动系统振动,通过更换传动轴与万向节,车辆抖动问题得到解决。 展开更多
关键词 振动与波 载货汽车 传动系统 扭转振动 试验
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传递矩阵法验证发电机轴系扭振特性 预览
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作者 程胜杰 李娟 焦邵华 《电气技术》 2019年第10期19-24,共6页
近年来,由发电机轴系扭转振动而发生的安全事故,对经济和人身安全造成了重大影响。基于此,本文对发电机组轴系的固有特性进行计算并对其振型进行研究:①用Riccati传递矩阵法对其进行计算分析,得到发电机组轴系的固有频率以及振型;②用An... 近年来,由发电机轴系扭转振动而发生的安全事故,对经济和人身安全造成了重大影响。基于此,本文对发电机组轴系的固有特性进行计算并对其振型进行研究:①用Riccati传递矩阵法对其进行计算分析,得到发电机组轴系的固有频率以及振型;②用Ansys软件建立发电机组轴系的实体模型,然后用限元软件对发电机轴系进行模态分析,得到发电机轴系的扭振特性以及前几阶的振型图;③最后将用两种不同方法得到的扭振特性结果、计算量以及对计算机资源的占用量进行对比。 展开更多
关键词 连续质量模型 发电机轴系 扭转振动 有限元法 传递矩阵法
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基于十字轴万向节工作夹角向量的传动系扭振研究 预览
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作者 杨林 张发勇 《机械工程与自动化》 2019年第2期23-25,共3页
以理论分析为基础,推导归纳了十字轴万向节传动的向量分析方法,并以典型实例进行了详细论述。传动系的扭振分析必须同时考虑车辆的正常行驶工况和反拖工况,对这两种工况进行了详述分析,提出了满足扭振要求的传动系布置标准。
关键词 十字轴万向节 工作夹角 扭转振动
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基于叶端定时的转子扭转振动监测方法及系统研究 预览
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作者 翟功涛 王维民 +1 位作者 陈子文 邵星 《风机技术》 2019年第3期40-47,共8页
随着变频调速技术在压缩机/风机上的应用越来越广泛,由变频器产生的谐波导致的扭转共振问题也越来越突出。本文提出了一种基于叶端定时的转子扭转振动监测方法,设计并开发了集叶片振动及轴系扭转振动于一体的监测系统。本系统利用脉冲... 随着变频调速技术在压缩机/风机上的应用越来越广泛,由变频器产生的谐波导致的扭转共振问题也越来越突出。本文提出了一种基于叶端定时的转子扭转振动监测方法,设计并开发了集叶片振动及轴系扭转振动于一体的监测系统。本系统利用脉冲时序计数法处理叶片脉冲序列信息,将相邻叶片实际到达时间差与理论到达时间差的差值同叶尖角速度相乘得到轴系扭振角位移。实验结果表明,本文提出的基于叶端定时的转子扭转振动监测方法及系统具有可靠的精度,可用于实际工程测试,为旋转机械扭振测量提供新途径。 展开更多
关键词 叶端定时 扭转振动 脉冲时序法 透平机械
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基于缸平移法的汽车发动机曲轴扭振仿真研究 预览
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作者 操英冬 《内燃机与配件》 2019年第23期1-3,共3页
为了解决在进行发动机曲轴机构扭转振动仿真时,曲轴机构模型的精确度和实时性的矛盾,提出了发动机“缸平移”建模方法。使用Matlab/Simulink软件,创建单个曲柄连杆数学模型,假定发动机所有气缸工作模式一致,采用“缸平移”法建立“缸平... 为了解决在进行发动机曲轴机构扭转振动仿真时,曲轴机构模型的精确度和实时性的矛盾,提出了发动机“缸平移”建模方法。使用Matlab/Simulink软件,创建单个曲柄连杆数学模型,假定发动机所有气缸工作模式一致,采用“缸平移”法建立“缸平移”模型。仿真结果与预期相符,该模型能减低计算量,提高计算速度,符合发动机模拟高动态实时控制的要求,为发动机扭振模型的搭建提供了理论基础。 展开更多
关键词 曲柄机构 SIMULINK 扭转振动 建模 仿真
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混合动力客车动力系统怠速振动问题分析与改进
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作者 葛海龙 乔良 《北京汽车》 2019年第3期40-43,共4页
针对某混合动力客车动力系统开发过程中遇到的振动问题,建立了动力系统扭振简化模型,通过计算分析得出轴系扭振共振频率、共振转速等特征参数,并通过试验证明理论模型的正确性。基于理论模型进一步分析,通过改变发动机飞轮转动惯量降低... 针对某混合动力客车动力系统开发过程中遇到的振动问题,建立了动力系统扭振简化模型,通过计算分析得出轴系扭振共振频率、共振转速等特征参数,并通过试验证明理论模型的正确性。基于理论模型进一步分析,通过改变发动机飞轮转动惯量降低系统的固有频率并缩小了共振转速区间,使理论共振区域远离发动机常用怠速区域,明显改善了发动机低转速怠速时曲轴扭转角位移和振动情况,同时提高了动力系统的燃油经济性。 展开更多
关键词 柴油机 混合动力 怠速 扭转振动 共振
基于S函数三相异步电机复合故障特征研究 预览
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作者 何水龙 沈徐红 蒋占四 《微电机》 北大核心 2019年第9期6-13,共8页
为获取电机定子绕组与轴承复合故障特征,采用多回路数学模型和周期性振动特征负载模型进行分析和研究。通过多相异步电机策略构造定子匝间短路故障数学模型,Simulink中的S函数为基础编写数学模型。将轴承扭转振动作为负载输入,建立Matla... 为获取电机定子绕组与轴承复合故障特征,采用多回路数学模型和周期性振动特征负载模型进行分析和研究。通过多相异步电机策略构造定子匝间短路故障数学模型,Simulink中的S函数为基础编写数学模型。将轴承扭转振动作为负载输入,建立Matlab/Simulink三相异步电机正常状态和复合故障的仿真模型,并分析亚同步状态下正常、短路故障、轴承故障和复合故障的运行状况。结果表明,复合状态下电流信号除存在单故障特征频率与基频分量增大外,还将产生低于工频的谐波分量。最后通过电磁转矩和转速验证了模型的正确性,为复合故障特征检测提供理论支撑。 展开更多
关键词 三相异步电机 复合故障 扭转振动 特征
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基于变特性的双机并车轴系扭振计算与分析
10
作者 万新斌 于姝雯 杨卫英 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2019年第8期47-50,共4页
针对某船双机并车柴油机推进系统,进行轴系扭转振动当量简化,同时考虑盖斯林格联轴器扭转刚度、阻尼随着转速变化而变化的特性,对轴系扭转振动自由特性及强迫振动特性进行分析,说明盖斯林格联轴器的变特性不可忽视,并经实船测试验证计... 针对某船双机并车柴油机推进系统,进行轴系扭转振动当量简化,同时考虑盖斯林格联轴器扭转刚度、阻尼随着转速变化而变化的特性,对轴系扭转振动自由特性及强迫振动特性进行分析,说明盖斯林格联轴器的变特性不可忽视,并经实船测试验证计算结果的正确性。 展开更多
关键词 双机并车柴油机推进系统 扭转振动 变特性 试验验证
不同约束条件下风机塔筒扭转自由振动特性分析 预览
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作者 王清波 赵朝前 陈婷 《邵阳学院学报:自然科学版》 2019年第4期31-38,共8页
针对风力发电机组(以下简称风机)的自由扭转振动,建立了非均质变截面风机塔筒模型。采用微分求积法计算了风机塔筒扭转振动在不同边界下的无量纲固有频率,求解并分析了弹性地基对风机塔筒扭转无量纲固有频率的影响,同时给出了弹性地基... 针对风力发电机组(以下简称风机)的自由扭转振动,建立了非均质变截面风机塔筒模型。采用微分求积法计算了风机塔筒扭转振动在不同边界下的无量纲固有频率,求解并分析了弹性地基对风机塔筒扭转无量纲固有频率的影响,同时给出了弹性地基上风机塔筒扭转振动前六阶振型。引入并分析了质量变化系数、切变模量变化系数和截面变化系数对风机扭转振动无量纲固有频率的影响。结果表明微分求积法求解精度较高,计算量小;风机塔筒扭转无量纲固有频率随质量变化系数增大而增大、随切变模量变化系数增大而减小,且质量变化系数和切变模量变化系数均对高阶频率影响较大,对前二阶频率影响较小;截面变化系数仅影响风机塔筒扭转前二阶无量纲固有频率,对高阶固有频率影响甚微。 展开更多
关键词 风机 扭转振动 约束 非均质 变截面 固有频率 微分求积法
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某柴油机曲轴扭振合成应力控制计算分析 预览
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作者 徐聪聪 刘凯 +2 位作者 焦亚飞 刘大江 周国强 《柴油机》 2019年第6期28-30,38,共4页
针对某新型柴油机轴系扭振计算中曲轴扭振附加应力过大问题,对激励进行分析并开展扭转振动计算;尝试采取不同途径消减过大扭振合成应力。得到如下结论:当今柴油机强化指标不断提高,而CCS推荐的气体激励简谐分量幅值相对偏小,从安全角度... 针对某新型柴油机轴系扭振计算中曲轴扭振附加应力过大问题,对激励进行分析并开展扭转振动计算;尝试采取不同途径消减过大扭振合成应力。得到如下结论:当今柴油机强化指标不断提高,而CCS推荐的气体激励简谐分量幅值相对偏小,从安全角度出发,扭转振动计算时应按照柴油机厂提供的激励数据进行。共振区域的过大振动应力可通过确定主要贡献的谐次分量,调整节点位置部件参数的方法来消减;非共振区域的过大振动属正常的振动响应,可通过增强曲轴的抗扭振疲劳强度来适应,但其可行性应综合考虑柴油机设计因素。 展开更多
关键词 柴油机 轴系 扭转振动
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6M32往复式压缩机故障原因分析及改进措施 预览
13
作者 孙谨 《能源化工》 2019年第3期74-78,共5页
针对6M32往复式压缩机多次发生连杆大头瓦、主轴瓦烧瓦及机身振动大联锁停机的问题,进行了原因分析。对机组最大活塞力和气体力进行了核算,运用有限元计算了曲轴的静强度,得到了曲轴的危险节点等效应力分布;利用扭转分析软件系统,对机... 针对6M32往复式压缩机多次发生连杆大头瓦、主轴瓦烧瓦及机身振动大联锁停机的问题,进行了原因分析。对机组最大活塞力和气体力进行了核算,运用有限元计算了曲轴的静强度,得到了曲轴的危险节点等效应力分布;利用扭转分析软件系统,对机轴系建立了扭转振动模态振型。分析结果表明:曲轴扭转共振是导致烧瓦、曲柄与曲柄销圆弧过渡区产生裂纹的主要原因。采取在曲轴第2、3列之间与第5、6列之间增加惯量盘的措施,降低了曲轴轴系一阶扭转固有频率,消除了曲轴扭转共振缺陷。改进后的机组运行时机身振动稳定,未出现振动超过联锁设定值而停车的情况。 展开更多
关键词 往复式压缩机 扭转振动 故障原因 改进 措施
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嵌岩特性对嵌岩桩桩顶扭转振动阻抗的影响 预览
14
作者 邓国栋 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2019年第3期55-65,共11页
考虑桩身截面和桩侧土性质的变化,建立了层状土中嵌岩桩的扭转振动计算模型和控制方程;利用Laplace变换技术和阻抗递推技术,求得任意荷载作用下嵌岩桩桩顶扭转振动复阻抗,并通过与现有解对比验证了所得解析解的合理性。基于所得解析解,... 考虑桩身截面和桩侧土性质的变化,建立了层状土中嵌岩桩的扭转振动计算模型和控制方程;利用Laplace变换技术和阻抗递推技术,求得任意荷载作用下嵌岩桩桩顶扭转振动复阻抗,并通过与现有解对比验证了所得解析解的合理性。基于所得解析解,在桩基础动力设计关注的低频范围内讨论了嵌岩桩几何性质、桩底沉渣、岩体性质对桩顶扭转振动复阻抗的影响。结果表明:在扭转振动条件下,嵌岩桩存在一个临界嵌岩深度,临界嵌岩深度随着桩长径比的增大和嵌岩段岩体性质的提高而降低,这说明在工程设计时,并非嵌岩深度越深对整个桩土系统承载特性越有利;临界嵌岩深度范围内,随着嵌岩深度的增加,桩顶扭转动刚度逐渐减小,动阻尼逐渐增大,超出此范围时,嵌岩深度对桩顶扭转振动阻抗基本上没有影响;当嵌岩深度小于临界深度时,桩底沉渣的存在会使桩顶扭转动刚度降低,动阻尼增大;当嵌岩深度超过临界深度时,桩底沉渣对桩顶扭转振动阻抗基本上没有影响;桩径是影响桩顶扭转振动阻抗的主要因素。 展开更多
关键词 嵌岩桩 扭转振动 复阻抗 嵌岩深度 桩底沉渣 解析解
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基于GT-Crank的柴油机曲轴扭转振动分析 预览 被引量:1
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作者 刘海云 《内燃机与配件》 2019年第3期57-60,共4页
曲轴作为柴油机中最重要的部件之一,在柴油机工作过程中伴随着扭转、弯曲等各种形式的振动。为了防止曲轴过早的出现弯曲疲劳破坏和扭转疲劳破坏,本文以4B3.9-G2型柴油机曲轴轴系为分析对象,利用GT-Crank软件建立该柴油机曲轴轴系模型,... 曲轴作为柴油机中最重要的部件之一,在柴油机工作过程中伴随着扭转、弯曲等各种形式的振动。为了防止曲轴过早的出现弯曲疲劳破坏和扭转疲劳破坏,本文以4B3.9-G2型柴油机曲轴轴系为分析对象,利用GT-Crank软件建立该柴油机曲轴轴系模型,研究曲轴的动态性能,掌握曲轴在工作过程中的振动规律以及载荷的变化规律,对提高曲轴的可靠性和寿命具有十分重要的意义。 展开更多
关键词 柴油机 曲轴 虚拟样机 扭转振动
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PDC钻头扭转振动减振工具设计及现场应用 预览
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作者 查春青 柳贡慧 +2 位作者 李军 席岩 汪伟 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期170-174,共5页
针对 PDC钻头的扭转振动,设计了 PDC钻头扭转振动减振工具。为了科学指导该工具的设计及使用,建立了工具的工作原理模型,对其减振机理进行了分析;基于 PDC钻头处扭矩和钻压之间的关系,建立了减振工具螺旋导轨最佳螺旋角的计算模型,根据... 针对 PDC钻头的扭转振动,设计了 PDC钻头扭转振动减振工具。为了科学指导该工具的设计及使用,建立了工具的工作原理模型,对其减振机理进行了分析;基于 PDC钻头处扭矩和钻压之间的关系,建立了减振工具螺旋导轨最佳螺旋角的计算模型,根据该模型优选了工具的螺旋角,并通过现场试验验证了该工具的减振及提速效果。理论分析表明:减振工具能通过螺旋导轨及碟簧机构自动调节钻压和 PDC钻头的转速,抑制 PDC钻头的扭转振动,并将一部分振动载荷转换为用于破岩的切削扭矩,提高机械钻速;减振工具的最佳螺旋角度与钻柱系统轴向刚度、钻头直径、岩石硬度成正比,与钻柱系统扭转刚度及 PDC钻头后倾角的角度成反比。现场试验结果表明:试验过程中,PDC钻头未出现崩齿破坏;与邻井同层位相比,采用扭转振动减振工具后平均机械钻速提高了 33 44%。扭转振动减振工具能有效抑制 PDC钻头的扭转振动并起到提速效果,可推广应用。 展开更多
关键词 减振工具 扭转振动 钻压 PDC钻头 机械钻速
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浅谈往复压缩机变转速调节对减振设计的影响 预览
17
作者 罗涛 席少锋 《压缩机技术》 2019年第2期12-14,11共4页
论述了往复压缩机变转速调节对轴系扭转振动及管道系统气流脉动的影响,提出了分析及问题解决的基本方法,为压缩机减振设计提供依据。
关键词 压缩机 变转速调节 扭转振动 气流脉动
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船舶低速柴油机推进轴系扭转振动研究
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作者 王欢 肖能齐 +1 位作者 薛海龙 乔红宇 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2018年第11期55-60,共6页
采用集总参数法建立10000DWT油船低速柴油机推进轴系扭转振动模型,将模型分为直链式扭转振动模型和带分支式扭转振动模型,建立单质量点的扭转振动数学方程和Simulink仿真模型,提出采用系统矩阵法和Simulink软件仿真方法分别对该轴系的... 采用集总参数法建立10000DWT油船低速柴油机推进轴系扭转振动模型,将模型分为直链式扭转振动模型和带分支式扭转振动模型,建立单质量点的扭转振动数学方程和Simulink仿真模型,提出采用系统矩阵法和Simulink软件仿真方法分别对该轴系的频域振动特性和时域振动特性进行研究。同时,通过对实船轴系进行扭转振动测试,验证该船舶推进轴系扭转振动数学模型和理论分析方法的正确性,对降低船舶轴系振动和提高船舶安全性具有一定的理论指导意义。 展开更多
关键词 低速柴油机 扭转振动 推进轴系 频域振动 时域振动
HC六辊冷轧机垂扭耦合振动分析
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作者 刘文彦 《锻压技术》 CSCD 北大核心 2018年第3期124-127,共4页
轧机系统异常耦合振动是影响轧件质量的重要因素。通过对某钢厂2180型六辊冷轧机的现场测试及分析发现工作辊的异常振动会传递到主传动系统中,造成齿轮箱等部件的故障,万向接轴并未有效隔断振动的传递。根据实际参数建立了包含主传动系... 轧机系统异常耦合振动是影响轧件质量的重要因素。通过对某钢厂2180型六辊冷轧机的现场测试及分析发现工作辊的异常振动会传递到主传动系统中,造成齿轮箱等部件的故障,万向接轴并未有效隔断振动的传递。根据实际参数建立了包含主传动系统扭转振动和工作辊垂直振动的轧机耦合振动数学模型,并求解了模型的响应特性。同时,通过仿真分析发现了轧机垂扭耦合振动的真实性。定量分析发现系统发生耦合振动时工作辊扭转角及振动位移变化相对较大,扭转振动对垂直振动的影响较为明显。此方法为抑制轧机系统振动、减少设备故障提供了理论依据。 展开更多
关键词 六辊冷轧机 垂直振动 扭转振动 耦合振动 响应特性
基于解决发动机加速异响问题的TVD分析优化 预览 被引量:1
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作者 李亚南 郝志勇 +1 位作者 郑旭 杨文英 《振动与冲击》 CSCD 北大核心 2018年第6期86-91,共6页
针对某整车加速异响问题,简要地介绍了通过试验测试确定异响激励源(曲轴轴系扭振)的过程,计算分析了曲轴轴系扭振激励引起异响的机理;分别研究了扭振减振器(ToooDVMraEnDamper,TVD)橡胶层扭转刚度和惯量环转动惯量对扭振高谐次分量调频... 针对某整车加速异响问题,简要地介绍了通过试验测试确定异响激励源(曲轴轴系扭振)的过程,计算分析了曲轴轴系扭振激励引起异响的机理;分别研究了扭振减振器(ToooDVMraEnDamper,TVD)橡胶层扭转刚度和惯量环转动惯量对扭振高谐次分量调频、调幅作用的影响,并对比了这两个参数的影响程度;分析发现增加惯量环转动惯量和降低橡胶层扭转刚度均能够降低扭振高谐次分量在常用转速区域的峰值,但调频、降幅程度不同;基于计算分析结论,对发动机原装TVD进行了优化设计,比较了发动机匹配优化后TVD和原装TVD两种情况下车内噪声测试结果,测试与主观评价均发现原有的异响声明显削弱,达到可接受范畴。 展开更多
关键词 异响 扭转振动 TVD 扭转刚度 转动惯量
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