本文關鍵詞： 振動試驗 三軸振動夾具 結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計 模態(tài)分析 隨機振動分析　出處：《西安電子科技大學》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：隨著環(huán)境振動試驗的發(fā)展和實際使用要求的提高,振動試件在相互垂直的X、Y、Z三個方向需要同時承受振動環(huán)境的影響。試驗夾具的結(jié)構(gòu)設計、制作和安裝使用作為振動試驗時至關重要的部分,會影響試驗的成敗和試驗結(jié)果的可靠性。本論文針對某型艙段的三軸振動夾具,通過對夾具設計相關問題的深入研究,并利用有限元分析軟件,來模擬振動環(huán)境進行試驗仿真分析。首先,闡述了結(jié)構(gòu)動力學的基礎理論知識,簡要敘述了ANSYS Workbench軟件的主要特點及分析步驟;通過模態(tài)分析算例、隨機振動分析算例和ANSYS Workbench的結(jié)構(gòu)優(yōu)化算例熟悉并掌握軟件仿真分析的功能及基本流程,為振動夾具的有限元仿真分析提供理論依據(jù)。其次,針對振動試驗夾具,闡述了其國內(nèi)外的研究發(fā)展及現(xiàn)狀,進一步探究了夾具設計標準及典型振動夾具的設計方法與步驟;針對給定的艙段模型和項目要求,利用Pro/E三維建模軟件,初步設計出三軸振動夾具模型。再次,提出改進方案,并對結(jié)構(gòu)改進后的三軸振動夾具模型進行頻響分析,研究其固有頻率及隨機振動響應的結(jié)果;參照相應的夾具設計標準,利用結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計進一步完善三軸振動夾具模型。最后,分析優(yōu)化設計后的三軸振動夾具模型對整體模型系統(tǒng)振動性能的影響,研究其頻響分析結(jié)果,確保夾具能將三軸振動特性有效地傳遞,從而驗證三軸振動夾具設計的合理性及有效性。
[Abstract]:With the development of the environmental vibration test and the improvement of the practical application requirements, the vibration specimen needs to bear the influence of the vibration environment simultaneously in the three directions of mutual perpendicular to each other, and the structural design of the test fixture. Making and installing as a vital part of vibration test will affect the success or failure of the test and the reliability of the test results. Through the in-depth study of fixture design related problems, and the use of finite element analysis software to simulate the vibration environment for experimental simulation. Firstly, the basic theoretical knowledge of structural dynamics is expounded. The main features and analysis steps of ANSYS Workbench software are briefly described. Through modal analysis example, random vibration analysis example and ANSYS Workbench structure optimization example, we are familiar with and master the function and basic flow of software simulation analysis. It provides a theoretical basis for finite element simulation analysis of vibration jigs. Secondly, the research development and current situation of vibration jigs at home and abroad are described. The standard of fixture design and the design method and steps of typical vibration fixture are discussed. According to the given module model and project requirements, using Pro/E three-dimensional modeling software, the triaxial vibration fixture model is designed. Thirdly, the improvement scheme is proposed. The frequency response of the improved triaxial vibration fixture model is analyzed, and the results of the natural frequency and random vibration response are studied. According to the corresponding fixture design standards, the structural optimization design is used to further improve the triaxial vibration fixture model. Finally, the effect of the triaxial vibration fixture model on the vibration performance of the whole model system is analyzed. The results of frequency response analysis are studied to ensure that the triaxial vibration characteristics can be transmitted effectively, and the rationality and validity of the triaxial vibration fixture design are verified.
【學位授予單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：V216.8

【參考文獻】

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本文編號：1453952