新疆整地机机架结构的模态分析

更新时间: 2025-03-09

新疆整地机机架结构的模态分析

　　对机架结构进行了静力学分析，本章应用 ANSYS Workbench 软件中的模态分析模块对机架进行模态分析。模态分析是研究结构动力特性一种近代方法，是系统辨别方法在工程振动领域中的应用。振动模态是弹性结构固有的、整体的特性。如果通过模态分析方法明确了结构在某一易受影响的频率范围内的各阶主要模态的特性，就可以预言该结构在此频段内，在外部或内部各种振源作用下产生的实际振动响应。变速联合整地机作业时，机器各部件所承受的载荷都是动态的载荷，即随时间变化的函数。故联合耕整地机结构承受的应力、应变同时随空间位置和时间变化。若机具所承受的动载荷频率与机具结构中的固有频率接近时，该结构将发生剧烈振动，产生较大的动应力，形成结构早期的疲劳破坏或引起结构的大变形。为了使联合整地机作业时结构安全可靠，需要知道耕整地机结构振动的固有频率和相应振型。模态分析方法有模态试验法和理论分析法，模态分析技术可以在机具设计时提取机架的模态参数，发现设计缺陷，通过修改或调整设计方案以达到减少产品开发周期的目的。模态分析技术是用来确定结构振动特性的一种技术，这些振动特性参数包括固有频率、振型、模态质量、模态刚度和模态阻尼比等，这些特性参数是承受动态荷载结构设计时的重要参数，也是研究结构系统时必须了解的特性之一。同时模态分析也是谐波响应分析及瞬时动态分析的基础。模态提取是用来描述特征值和特征矢量计算的术语，在 ANSYS Workbench 软件中模态提取的方法有 6 种，即 Block Lanczos 法、SubsPace(子空间)法、PCG Lanczos 法、Reduced(缩减)法、Unsymmetric(不对称)法和Damped(阻尼)法，应根据模型的大小(相比计算机的计算能力而言)和具体的使用场合选取使用哪一种方法。