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振动筛分机结构振动的随机性来源

振动筛分机结构是复杂的多自由度弹性体,为了能较完整的反应其结构动态特性,测点布置在实验所关心的区域,包括筛箱横梁、侧板、振动器外罩、弹簧支撑组等部位,同时还注意使测定部位的表面是光滑洁净的,避免异物对振动传递造成衰减。由实验模态分析理论可知,当传感器总质量低于测试结构质量的十分之一时,传感器的附加质量所带来的误差可以忽略。实验中选择的加速度传感器和速度传感器的质量远远小于振动筛分机质量,因此传感器附加质量对模态实验结果的影响可以忽略不计。

    振动筛分机的模态实验中常用的激励方式主要有两种:一种是激振器激励,另一种是锤击激励。对于激振器激励,其优点是能够产生多种激励信号,但是设置麻烦,需要与信号发生器、放大器等配套使用,安装时需要根据实际结构形式使用特殊装置,同时需要注意其附加质量、刚度及阻尼对实验结果的影响。锤击激励使用的是高弹性聚能力锤,其设置简单、方便灵活,不会影响结构的动态特性,其成本也比激振器及其配套装置低很多。为了确定振动筛分机结构实际的动态特性,支撑条件应尽可能与实际边界条件一致,对振动筛分机进行模态实验时,选择了原装支撑方式。

    从速度功率谱可以较清晰的得到振动筛分机低阶模态频率,而加速度功率谱可以较清晰的得到高阶频率。振动筛分机工作频率是 16.16Hz,由振动测试结果可以得出,振动筛分机各阶模态频率均未与工作频率重合,振动筛分机平稳工作时不会出现共振现象。

    传统的振动筛分机结构动力学分析,属于确定性模型分析,即将各参数视为定值,而实际中,各结构参数及激励参数不可避免的受到制造环境、制造工艺、技术条件以及安装误差等因素的影响,使材料特性、几何特性及激励载荷等参数具有随机性,所以对于实际工程结构,采用随机动力学分析模型是更为合理的选择。

    振动筛分机结构振动的随机性来源于两个方面:
    ①载荷(激励)的随机性;
    ②结构参数的随机性。

    对于结构动力学特性分析,只需考虑结构参数的随机性;对于动力学响应分析,需要考虑以上两方面随机性的影响。

    本文对振动筛分机随机结构动力学模型进行研究,分析随机动力学模型的建立方法,解决模型建立中的关键问题。应用建立的梁—壳单元模型,对振动筛分机结构进行了动力学特性及动力学响应分析,将分析结果与实验结果对比,验证有限元模型的精度。

责任编辑:东源机械

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振动筛分机
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