為研究某農(nóng)用車鼓式制動器在制動過程中的動力學(xué)特性,避免產(chǎn)生共振,對鼓式制動器進(jìn)行模態(tài)和諧響應(yīng)分析。建立鼓式制動器的三維模型,導(dǎo)入至ANSYS中對鼓式制動器進(jìn)行模態(tài)分析,得到鼓式制動器的前六階固有頻率與模態(tài)振型。在模態(tài)分析基礎(chǔ)上,對鼓式制動器進(jìn)行諧響應(yīng)分析,得到位移與頻率響應(yīng)曲線和加速度與頻率響應(yīng)曲線。結(jié)果表明:鼓式制動器的位移和加速度幅值分別在320 Hz和450 Hz時振幅最大,即固有模態(tài)階數(shù)的第2階和第3階附近。通過諧響應(yīng)分析,得出鼓式制動器易發(fā)生共振時的頻率,為鼓式制動器的結(jié)構(gòu)設(shè)計和優(yōu)化提供理論依據(jù)。 

【文章來源】：中國農(nóng)機化學(xué)報. 2020,41(04)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

鼓式制動器三維模型

對鼓式制動器進(jìn)行網(wǎng)格劃分時,采用的是六面體三維實體單元,每個節(jié)點有三個移動自由度。劃分單元總數(shù)11 587個,節(jié)點24 007個。鼓式制動器有限元模型如圖2所示。對鼓式制動器進(jìn)行模態(tài)分析時,根據(jù)實際工況對制動鼓和制動蹄添加約束條件,以模擬實際工況。其中旋轉(zhuǎn)元件是制動鼓,固定元件是制動蹄,因此對制動鼓的四個螺栓孔內(nèi)表面進(jìn)行固定約束,對制動蹄的支撐點內(nèi)表面也進(jìn)行固定約束,以使模擬結(jié)果更切合實際工況。

對鼓式制動器進(jìn)行諧響應(yīng)分析時,將制動鼓的四個螺栓孔和制動蹄支撐點設(shè)置為固定約束。結(jié)合模態(tài)分析的結(jié)果,共選取4個采樣點,以計算位移—頻率響應(yīng)曲線和加速度—頻率響應(yīng)曲線。所選取的4個采樣振動點位置如圖4所示。從圖4可知,所選擇的4個采樣點分別為鼓式制動器的左部、右部、頂部和底部。通過對鼓式制動器進(jìn)行諧響應(yīng)分析后,得到如圖5～圖12所示的位移—頻率響應(yīng)曲線和加速度—頻率曲線。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]鼓式制動器熱—結(jié)構(gòu)耦合特性仿真分析[J]. 鄭彬,張敬東,殷國富.  中國農(nóng)機化學(xué)報. 2019(02)
[2]插秧機車架的動力學(xué)特性分析[J]. 扈凱,張文毅,紀(jì)要,祁兵,嚴(yán)偉.  中國農(nóng)機化學(xué)報. 2018(12)
[3]基于有限元方法的深井提升機制動系統(tǒng)模態(tài)分析[J]. 郝雪弟,張藝萱,劉冰,張雪,劉賀偉,孟國營.  煤炭工程. 2018(10)
[4]基于Workbench的煙草振動篩設(shè)計[J]. 蔡培良,畢初,王勝枝,樊瑜瑾,楊劍鋒,李浙昆.  中國農(nóng)機化學(xué)報. 2018(07)
[5]谷物聯(lián)合收割機工作振動問題研究進(jìn)展[J]. 關(guān)卓懷,吳崇友.  中國農(nóng)機化學(xué)報. 2017(08)
[6]收割機變速器箱體模態(tài)分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn)[J]. 吳超,李金龍,廖敏.  中國農(nóng)機化學(xué)報. 2016(09)
[7]ISIGHT集成CATIA和ABAQUS的制動蹄輕量化設(shè)計[J]. 趙國偉,唐進(jìn)元,張質(zhì)子.  中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(07)
[8]粗纖維粉碎機核心機構(gòu)的模態(tài)分析[J]. 祁曉敏,張立新,張翔,成斌,黃慶林.  中國農(nóng)機化學(xué)報. 2016(07)
[9]農(nóng)用車驅(qū)動橋殼的有限元分析與結(jié)構(gòu)改進(jìn)[J]. 郭冬青,張翠平,姚曉博,肖帥,張鵬超.  中國農(nóng)機化學(xué)報. 2015(05)
[10]鼓式制動器制動蹄的有限元分析[J]. 王吉忠,王增文,楊志誠,夏波.  制造業(yè)自動化. 2015(09)



本文編號：3313707