基于Lanczos模态分析法的振动筛固有频率分析

本资料包含pdf文件1个，下载需要1积分

结构动力学分析用来求解随时间变化的载荷对结构或部件的影响，在外加动载荷作用下，结构会发生振动，将在外载荷、弹性力、惯性力和阻尼力的共同作用下处于达朗伯原理意义下的平衡状态L1]。通过位移及其导数来表示这种关系就得到运动方程。运动方程的建立、求解和分析是结构动力学理论研究的基本内容 J。Lanczos迭代法的基本步骤首先建立求解域并将其离散化为有限元，即将连续体问题分解成节点和单元等个体问题 ，然后假设代表单元物理行为的行函数，即假设代表单元解的近似连续函数，建立单元方程 ，构造单元整体刚度矩阵，施加边界条件、初始条件和载荷，最后求解线性或非线性的微分方程组，得到节点求解结果 J。

1 高频脱水筛几何模型的建立文章所研究的高频脱水筛主要包括：侧板、主支撑梁、支撑梁、托架、压木角钢、后挡板。整体结构基本尺寸为长 3 990 mm、高2 163 mm、宽2458 mm。有限元的整体结构装备图见图1。

振动筛是对称结构，所以侧板可以利用镜象命令装配。在装配完成后要对装配模型进行是否存在干涉检查，是否模型存在缝隙。要进行相应的处理和模型简化。如果存在会对到入ANSYS计算分析时出现错误。为保证振动筛整体结构与水平面成6度的倾斜角，在侧板上建立-个与底面向上倾斜6度的平面，在振动筛装配时让此面与水平面重合，则振动筛总体结构就与水平面向下倾斜6度。为了方便定义有限元模型中的质量块单元和弹簧单元，振动筛几何模型导入 ANSYS后坐标系与几何建模的坐标系重合，应保证振动筛几何模型建立的时候收稿日期：2013-01-14作者简介：曹金红 (1966-)，女，朝鲜族，辽宁丹东人，硕士，副教授，研究方向：金属材料性能。

· 125·辽东学院学报 (自然科学版) 第2O卷正对称第20阶振型整个结构出现了弯曲和扭转变形，结构属于整体振动。反对称属于局部弯曲振动。

3 结论由计算结果可以得到，该筛的各阶空间振动形态比较分明，简化模型的振型单纯，几乎都是弯曲和扭转振动，这是在振动筛使用当中有可能被激发出来的振动形式。前六阶出现刚体位移，系统为半正定系统，出现了奇异矩阵，所以固有频率趋于零。模态振型原因分析：振动筛在工作时，始终作用在主支撑梁上-个简谐作用力，可以将其分解为水平力和竖直力，筛体与地面是由弹簧支撑，这样筛体就会发生弯曲和扭转变形。于是，如同任何-个具有惯性力的弹性系统-样，筛体将会产生振动，主要出现弯曲和扭转振动。通过观察振型型图，可以发现筛体的前阶模态基本都为局部振动，容易发生弯曲破坏，为在实际生产中要注意提高部件的抗弯强度☆板作用，以及两侧板上筋板提供的竖向抗弯刚度相对振动筛也提供了强大的抗扭刚度，大大提高了结构抗扭能力。在正对称的第 10阶中结构出现了共振现象，所以在实际结构设计中要避免出现共振的危险段频率提供了可靠的技术参数。