振动力学课程设计报告

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振动力学课程设计报告

振动力学课程设计报告

振动力学课程设计报告课设题目:单位:专业/班级:姓名:指导教师:2011年12月22日一、前言1、课题目的或意义振动力学课程设计是以培养我们综合运用所学知识解决实际问题为目的,通过实践,实现了从理论到实践再到理论的飞跃。

增强了认识问题,分析问题,解决问题的能力。

带着理论知识真正用到实践中,在实践中巩固理论并发现不足,从而更好的提高专业素养。

为认识社会,了解社会,步入社会打下了良好的基础。

通过对GZ电磁振动给料机的振动分析与减振设计,了解机械振动的原理,巩固所学振动力学基本知识,通过分析问题,建立振动模型,在通过软件计算,培养了我们独立分析问题和运用所学理论知识解决问题的能力。

2、课题背景:随着科学技术发展的日新月异,电磁振动给料机已经成为当今工程应用中空前活跃的领域,在生活中可以说是使用的广泛,因此掌握电磁振动给料机技术是很有必要的和重要的。

GZ系列电磁振动给料机广泛应用于矿山、冶金、煤炭、建材、轻工、化工、电力、机械、粮食等各行各业中,用于把块状、颗粒状及粉状物料从贮料仓或漏斗中均匀连续或定量地给到受料装置中去。

特别适用于自动配料、定量包装、给料精度要求高的场合。

例如,向带式输送机、斗式提升机,筛分设备等给料;向破碎机、粉碎机等喂料,以及用于自动配料,定量包装等,并可用于自动控制的流程中,实现生产流程的自动化。

GZ电磁振动给料机的工作原理:GZ电磁振动给料机的给料过程是利用电磁振动器驱动给料槽沿倾斜方向做直线往复运动来实现的,当给料机振动的速度垂直分量大于策略加速度时,槽中的物料将被抛起,并按照抛物线的轨迹向前进行跳跃运动,抛起和下落在1/50秒完成,料槽每振动一次槽中的物料被抛起向前跳跃一次,这样槽体以每分钟3000次的频率往复振动,物料相应地被连续抛起向前移动以达到给料目的。

GZ系列电磁振动给料机主要用途:给到受料装置中去。

GZ系列电磁振动给料机主要特点:1.可无级调节给料量,可用于自动控制的生产流程中,实现生产自动化。

振动设计分析实验报告

振动设计分析实验报告

振动设计分析实验报告1. 引言振动设计分析是一门重要的工程学科,广泛应用于机械工程、结构设计以及产品开发等领域。

振动设计分析实验通过对不同振动系统进行测试和分析,以评估系统的振动性能和特性。

本实验旨在通过测量不同振动系统的振幅、频率和相位等参数,以及对系统进行模态分析,并通过分析实验结果来探索振动设计的理论与应用。

2. 实验目的- 学习使用振动测量设备和仪器;- 了解振动设计的基本原理和分析方法;- 熟悉模态分析的操作流程;- 掌握振动设计分析实验的基本技巧。

3. 实验设备和仪器本实验所使用的设备和仪器包括:1. 振动传感器;2. 振动测量仪器;3. 示波器;4. 计算机。

4. 实验步骤1. 配置振动传感器并连接到振动测量仪器;2. 将振动传感器安装在待测试振动系统上,确保其与系统紧密接触;3. 打开振动测量仪器和示波器,并进行仪器校准;4. 调节振动系统的频率和振幅,测量并记录不同参数;5. 进行模态分析实验,记录系统的固有频率和振动模态;6. 将实验数据导入计算机,进行数据处理和分析;7. 分析实验结果,评估振动系统的性能和特点。

5. 实验结果与分析通过实验测量和分析,我们得到了以下结果:1. 不同振动系统的频率和振幅;2. 振动系统的固有频率和振动模态。

根据实验结果,我们可以评估振动系统的性能和特性,并进一步优化设计方案。

例如,通过调整振动系统的频率和振幅,我们可以使系统在工作范围内达到最佳的振动效果。

6. 实验总结本实验通过振动设计分析实验,我们学习了振动设计的基本原理和分析方法,并熟悉了模态分析的操作流程。

同时,我们掌握了使用振动测量设备和仪器的技巧,提高了实验操作的能力。

通过实验结果的分析和评估,我们可以得出结论:振动设计分析是有效评估振动系统性能和特性的方法,能为系统设计和优化提供重要参考。

7. 参考文献[1] 振动设计与分析原理教程, XX出版社, 20XX.[2] 振动工程学, XX出版社, 20XX.[3] 振动设计与控制, XX出版社, 20XX.附录- 实验数据表格;- 模态分析结果图表。

力学振动的教学设计方案

力学振动的教学设计方案
通过标准
总评成绩达到60分以上为通过。其中,期末考试和课程设计大作业必须分别达 到各自成绩的60%以上。
THANKS
感谢观看
通过案例学习与实践操作相结合的教学方式,学生应能够培养创新思维和实践能力 ,为未来的学习和工作奠定坚实基础。
06
学生自主实践活动安排
活动主题和目标设定
主题:探索力学振动现象及 其在生活中的应用
目标
01
让学生了解力学振动的基本
原理和概念
02
03
培养学生的动手实践能力和 科学探究精神
04
05
引导学生将理论知识应用于 实际生活中,提高解决问题
建立数学模型
根据受力分析,选择合适的数 学模型描述振动系统的运动规 律,如常微分方程、偏微分方 程等。
确定模型参数
通过实验测量或理论计算,确 定数学模型中的各项参数,如
质量、刚度、阻尼等。
线性振动系统分析方法
模态分析法
时域分析法
通过求解系统的特征值和特征向量, 得到系统的固有频率和振型,进而分 析系统的振动特性。
简谐振动及其特性
01
02
03
04
简谐振动的定义
物体在受到与位移成正比的恢 复力作用下的振动称为简谐振
动。
周期性
简谐振动具有周期性,即物体 在振动过程中会不断重复其运
动状态。
对称性
简谐振动的运动轨迹关于平衡 位置对称。
能量守恒
在简谐振动过程中,物体的动 能和势能相互转化,但总能量
保持不变。
阻尼振动与受迫振动
受迫振动的频率等于驱动力的频率。
振幅与驱动力频率有关
当驱动力频率接近物体的固有频率时 ,振幅最大,称为共振现象。

力学桥梁振动实验报告

力学桥梁振动实验报告

一、实验目的1. 理解桥梁振动的基本原理和影响因素。

2. 通过实验,验证桥梁振动的理论公式,如固有频率、振型等。

3. 掌握桥梁振动实验的基本操作和数据处理方法。

4. 分析桥梁在不同载荷和结构参数下的振动特性。

二、实验原理桥梁振动是指桥梁在外力作用下发生的周期性运动。

根据振动形式,桥梁振动可分为自由振动和强迫振动。

本实验主要研究桥梁的自由振动。

桥梁的自由振动可以由以下公式描述:\[ m\frac{d^2x}{dt^2} + c\frac{dx}{dt} + kx = 0 \]其中,\( m \) 为桥梁的质量,\( x \) 为桥梁的位移,\( t \) 为时间,\( c \) 为阻尼系数,\( k \) 为桥梁的刚度。

桥梁的固有频率 \( \omega_n \) 可以通过以下公式计算:\[ \omega_n = \sqrt{\frac{k}{m}} \]三、实验设备和仪器1. 桥梁振动实验台2. 力传感器3. 数据采集器4. 激振器5. 激光测距仪6. 振动传感器7. 计算机四、实验步骤1. 搭建实验装置:将桥梁振动实验台安装好,连接好力传感器、数据采集器、激振器、激光测距仪和振动传感器。

2. 调整实验参数:根据实验要求,调整桥梁的初始状态,如初始位移、初始速度等。

3. 激发振动:使用激振器激发桥梁振动,同时记录力传感器和振动传感器的数据。

4. 采集数据:使用数据采集器实时采集力传感器和振动传感器的数据,并存储到计算机中。

5. 数据处理:对采集到的数据进行处理,如滤波、计算固有频率、振型等。

五、实验结果与分析1. 固有频率的测定:通过实验数据,计算桥梁的固有频率,并与理论计算值进行比较。

2. 振型的测定:通过实验数据,绘制桥梁的振型图,分析桥梁在不同频率下的振动模式。

3. 影响因素分析:分析桥梁在不同载荷和结构参数下的振动特性,如桥面质量、阻尼系数、刚度等。

六、结论1. 通过实验,验证了桥梁振动的理论公式,并计算出桥梁的固有频率和振型。

振动力学课程设计模型

振动力学课程设计模型

振动力学课程设计模型一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握振动的定义、分类及其基本特性;2. 学生能描述单自由度系统的自由振动和受迫振动的数学表达及物理意义;3. 学生能运用振动力学原理,分析实际简单机械振动问题。

技能目标:1. 学生能够运用振动方程求解单自由度系统的振动问题;2. 学生能够设计简单的振动控制实验,并通过数据分析评价振动控制效果;3. 学生能够运用物理软件进行振动模拟,提高问题解决能力。

情感态度价值观目标:1. 学生通过学习振动力学,培养对物理科学的兴趣和探究精神;2. 学生在学习过程中,培养团队合作意识和解决问题的耐心;3. 学生通过振动实例分析,认识到振动力学在工程领域的应用,增强理论联系实际的意识。

分析:本课程为高中物理学科振动力学部分,针对高二年级学生。

学生在前期已学习基础力学和波动学,具备一定物理基础。

课程性质为理论联系实际,强调学以致用。

教学要求注重启发式教学,引导学生主动探究,培养实践能力。

课程目标旨在通过具体学习成果的达成,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面得到全面提升。

二、教学内容1. 振动基本概念:振动定义、分类、自由度;2. 单自由度系统自由振动:简谐振动、阻尼振动,振动方程及其解析;3. 单自由度系统受迫振动:受迫振动的数学描述,共振现象及其应用;4. 振动控制:振动控制原理,简单振动控制实验设计;5. 振动实例分析:结合实际工程案例,分析振动问题及其解决方案;6. 振动模拟:运用物理软件进行振动模拟,深化理解振动规律。

教学内容安排与进度:第一课时:振动基本概念,简谐振动的数学描述;第二课时:阻尼振动与受迫振动,共振现象;第三课时:振动控制原理,实验设计与数据分析;第四课时:工程案例分析与振动模拟。

教材章节关联:《高中物理》下册第八章“机械振动与波动”:1. 第一节 振动的基本概念;2. 第二节 简谐运动;3. 第三节 阻尼振动与受迫振动;4. 第四节 振动的控制与应用。

振动力学课程设计报告

振动力学课程设计报告

振动力学课程设计报告课设题目:单位:专业/班级:姓名:指导教师:2011年12月22日一、前言1、课题目的或意义振动力学课程设计是以培养我们综合运用所学知识解决实际问题为目的,通过实践,实现了从理论到实践再到理论的飞跃。

增强了认识问题,分析问题,解决问题的能力。

带着理论知识真正用到实践中,在实践中巩固理论并发现不足,从而更好的提高专业素养。

为认识社会,了解社会,步入社会打下了良好的基础。

通过对GZ电磁振动给料机的振动分析与减振设计,了解机械振动的原理,巩固所学振动力学基本知识,通过分析问题,建立振动模型,在通过软件计算,培养了我们独立分析问题和运用所学理论知识解决问题的能力。

2、课题背景:随着科学技术发展的日新月异,电磁振动给料机已经成为当今工程应用中空前活跃的领域,在生活中可以说是使用的广泛,因此掌握电磁振动给料机技术是很有必要的和重要的。

GZ系列电磁振动给料机广泛应用于矿山、冶金、煤炭、建材、轻工、化工、电力、机械、粮食等各行各业中,用于把块状、颗粒状及粉状物料从贮料仓或漏斗中均匀连续或定量地给到受料装置中去。

特别适用于自动配料、定量包装、给料精度要求高的场合。

例如,向带式输送机、斗式提升机,筛分设备等给料;向破碎机、粉碎机等喂料,以及用于自动配料,定量包装等,并可用于自动控制的流程中,实现生产流程的自动化。

GZ电磁振动给料机的工作原理:GZ电磁振动给料机的给料过程是利用电磁振动器驱动给料槽沿倾斜方向做直线往复运动来实现的,当给料机振动的速度垂直分量大于策略加速度时,槽中的物料将被抛起,并按照抛物线的轨迹向前进行跳跃运动,抛起和下落在1/50秒完成,料槽每振动一次槽中的物料被抛起向前跳跃一次,这样槽体以每分钟3000次的频率往复振动,物料相应地被连续抛起向前移动以达到给料目的。

GZ系列电磁振动给料机主要用途:电磁振动给料机广泛使用在冶金、煤炭、电子、机械、化工、建材、轻工、粮食等行业中,在生产流程中,用于把块状、颗粒状、粉状物料从贮料仓或漏斗中定量、均匀、连续地给到受料装置中去。

振动力学课程设计任务书

振动力学课程设计任务书一、课程设计的目的振动力学课程设计是工程力学专业集中实践环节的内容之一。

学生运用所学的基础理论和专业知识通过课程设计的实践,巩固和掌握振动力学课程的知识。

通过课程设计使学生了解结构振动研究的过程,培养学生的计算和分析能力。

二、课程设计的要求学生需认真阅读课程设计任务书,参考有关资料,在规定的时间内独立完成课程设计任务。

课程设计要求计算准确、文字通顺、图形精致。

课程设计(含任务书和计算程序等)应装订成册。

三、课程设计的内容振动力学课程设计的内容如下:题目1:1.图示振动系统,建立系统的振动微分方程,要求写出详细的过程。

2.求系统的振动固有频率。

3.计算系统的振动模态,绘制主振型的示意图。

4.计算系统的主质量、主刚度和简正振型矩阵。

5.初始条件为:,位移单位为m,速度单位为m/s。

求系统自由振动的响应。

6.在左侧第一个物体上作用简谐力,求系统强迫振动的响应。

7.在固定端和第1个物体之间安装一个阻尼系数为 c1的阻尼器,在第1个和第2个物体之间安装一个阻尼系数为 c2的阻尼器,在第2个和第3个物体之间安装一个阻尼系数为 c3的阻尼器,在第3个物体和固定端之间安装一个阻尼系数为 c4的阻尼器。

已知:c1=2c,c2=5c, c3=c,c4=3c。

建立系统的有阻尼振动微分方程,计算系统的阻尼矩阵、模态阻尼矩阵。

8.用瑞利法估算系统的基频。

9.用矩阵迭代法计算系统的固有频率。

题目2:1.图示振动系统,建立系统的振动微分方程,要求写出详细的过程。

2.求系统的振动固有频率。

3.计算系统的振动模态,绘制主振型的示意图。

4.计算系统的主质量、主刚度和简正振型矩阵。

5.初始条件为:,位移单位为m,速度单位为m/s。

求系统自由振动的响应。

6.在左侧第三个物体上作用非周期激励力,u(t)为单位阶跃函数,求系统强迫振动的响应。

7.在固定端和第1个物体之间安装一个阻尼系数为 c1的阻尼器,在第1个和第2个物体之间安装一个阻尼系数为 c2的阻尼器,在第2个和第3个物体之间安装一个阻尼系数为 c3的阻尼器,在第3个物体和固定端之间安装一个阻尼系数为 c4的阻尼器。

振动基础实验报告

振动基础实验报告振动基础实验报告引言:振动学作为一门重要的力学分支,对于工程领域的研究和应用具有重要意义。

振动基础实验是学习振动学的基础,通过实验可以更好地理解和掌握振动学的基本原理和实际应用。

本次实验旨在通过实际操作和数据分析,探究振动的基本特性和影响因素。

实验目的:1. 了解振动学的基本概念和公式;2. 学习振动实验的基本操作方法;3. 掌握振动实验数据的处理和分析技巧。

实验装置:1. 振动实验台:用于激发振动并记录振动数据;2. 振动传感器:用于测量振动信号。

实验步骤:1. 将振动传感器固定在振动实验台上;2. 调整振动实验台的频率和振幅,记录下相应的振动数据;3. 改变振动实验台的质量和刚度,再次记录振动数据;4. 对实验数据进行处理和分析。

实验结果与讨论:通过实验记录的数据,我们可以得到不同振动参数下的振动幅值和频率的关系。

实验结果表明,振动实验台的质量和刚度对振动幅值和频率有着明显的影响。

当振动实验台的质量增加时,振动幅值减小,频率增大;而当振动实验台的刚度增加时,振动幅值增大,频率减小。

这一实验结果与振动学的基本原理相符。

振动实验台的质量增加会增大振动系统的惯性,使得振动幅值减小,频率增大。

而振动实验台的刚度增加会增大振动系统的弹性,使得振动幅值增大,频率减小。

这一结论对于工程领域中的振动控制和设计具有重要意义。

实验误差与改进:在实验过程中,由于实验设备和测量仪器的精度限制,可能会导致实验数据存在一定误差。

为了减小误差,可以采取以下改进措施:1. 使用更高精度的振动传感器进行测量;2. 增加实验数据的采样点,提高数据的精确性;3. 多次重复实验,取平均值,减小随机误差。

结论:通过本次振动基础实验,我们深入了解了振动学的基本概念和公式,掌握了振动实验的基本操作方法和数据处理技巧。

实验结果表明,振动实验台的质量和刚度对振动幅值和频率有着明显的影响。

这一实验结果与振动学的基本原理相符,对于工程领域的振动控制和设计具有重要意义。

机械振动学课程设计

机械振动学课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解机械振动的定义、分类及其在生活中的应用;2. 掌握简谐运动的基本概念、数学描述和物理特性;3. 学会运用振动公式计算位移、速度、加速度,并能解决实际问题;4. 了解阻尼振动、受迫振动及共振现象的基本原理。

技能目标:1. 能够运用物理知识分析并解决机械振动问题;2. 能够运用数学工具描述简谐运动,绘制位移-时间图、速度-时间图;3. 能够运用实验方法研究机械振动现象,操作相关实验设备;4. 能够通过团队合作,进行振动现象的观察、分析与讨论。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对物理科学的兴趣,激发探索机械振动现象的欲望;2. 培养学生严谨的科学态度,注重理论与实际相结合;3. 培养学生的团队协作能力,学会倾听、交流、合作;4. 培养学生关注振动技术在现代科技及生活中的应用,提高社会责任感。

课程性质:本课程为高中物理课程,以理论教学为主,结合实验操作,旨在帮助学生深入理解机械振动学的基本概念和原理。

学生特点:高中学生具有较强的逻辑思维能力和数学基础,但对物理概念的理解和运用尚需引导和培养。

教学要求:注重理论联系实际,采用启发式教学,引导学生主动探索、积极思考,提高学生的动手能力和问题解决能力。

通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,并为后续相关课程打下坚实基础。

二、教学内容1. 引言:机械振动的基本概念、分类及其在实际应用中的重要性。

2. 简谐运动:- 定义、特点及数学描述;- 位移-时间图、速度-时间图的绘制与分析;- 弹簧振子、单摆等典型简谐运动实例的讨论。

3. 振动公式:- 振动的位移、速度、加速度公式推导;- 振动周期、频率、振幅的概念及其计算方法。

4. 实际振动问题:- 阻尼振动及其影响;- 受迫振动及共振现象的原理与应用;- 振动能量、振动传递的分析。

5. 实验研究:- 简谐运动的实验观察与数据分析;- 阻尼振动、受迫振动的实验操作与现象分析;- 共振实验及其在工程中的应用讨论。

振动力学课程设计报告材料(2)

振动力学课程设计报告课设题目:电磁振动给料机的振动分析与隔振设计单位:专业/班级:姓名:指导教师:一、前言1、课题目的或意义通过对结构进行振动分析或参数设计,进一步巩固和加深振动力学课程中的基本理论知识,初步掌握实际结构中对振动问题分析、计算的步骤和方法,培养和提高独立分析问题和运用所学理论知识解决实际问题的能力。

2、课题背景:1、结构:本设计中,料槽底板采用16mm厚钢板焊接而成,再用筋板加强。

料槽衬板采用20mm厚钢板。

料槽材料全部采用镇静钢,能承受工作过程中由于振动产生的交变载荷,焊缝不易开裂。

2、工程应用前景:振动给料机用于把物料从贮料仓或其它贮料设备中均匀或定量的供给到受料设备中,是实行流水作业自动化的必备设备分敞开型和封闭型两种,本设计中电磁振动给料为双质体系统,结构简单,操作方便,不需润化,耗电量小;可以均匀地调节给料量为了减小惯性力,在保证强度和刚度的前提下,应尽可能减轻振动槽体的质量。

从而使其在实际工程应用中会有非常广泛的前景。

二、振动(力学)模型建立1、结构(系统)模型简介123123k k k c c c 、为隔振弹簧,为主振弹簧,、、分别为隔振和主振弹簧的阻尼4k 、4c 分别为尼龙连接板得等效刚度和阻尼。

0m 为偏心块质量,1m 为给料槽体质量,2m 激振器的振动质量。

R m —输送槽体(包括激振器)的质量,1500kg ;即012R m m m m ++=G m —槽内物料的结合质量。

在实际中系统为离散的,而建立模型后将质量进行集中从而该系统可视为为连续系统,通过上网搜索资料以及书中知识总结并设计出如上所示电磁振动给料机力学模型,其组成为料槽、电磁激振器、减振器、电源控制箱等组成。

2、系统模型参数(包括系统所必需的几何、质量、等效刚、激励等)根据实际应用情况假设个几何参数为:外形尺寸(长x 宽x 高):4057 x 2100 x 1730mm1l =390mm 2l =1140mm 3l =650mm质量参数:150018753375R G m m m kg =+=+=0587m Kg = 1456m Kg = 2457m Kg =等效刚度:由公式得24055(1)()79e k K N c k μλγλ=-∆++1k =875641N/m 2k =854213N/m 3k =2126284N/m 4k =458256 N/m激振力矩阵:三、振动分析1、振动方程建立由于系统做微抛物运动,因此系统有两个自由度,所以其振动微分方程如下:MX CX KX F++=其中; 。

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振动力学课程设计报告-(2) 振动力学课程设计报告
课设题目:电磁振动给料机的振动分析与隔振设计
单位:
专业/班级:
姓名:
指导教师:
1、课题目的或意义
通过对结构进行振动分析或参数设计,进一步巩固和加深振动力学课程中
的基本理论知识,初步掌握实际结构中对振动问题分析、计算的步骤和方法,培养和提高独立分析问题和运用所学理论知识解决实际问题的能力。

2、课题背景:
1、结构:本设计中,料槽底板采用16mm厚钢板焊接而成,再用筋板加强。

料槽衬板采用20mm厚钢板。

料槽材料全部采用镇静钢,能承受工作过程中由于振动产生的交变载荷,焊缝不易开裂。

2、工程应用前景:振动给料机用于把物料从贮料仓或其它贮料设备中均匀或定量的供给到受料设备中,是实行流水作业自动化的必备设备分敞开型和封闭型两种,本设计中电磁振动给料为双质体系统,结构简单,操作方便,不需润化,耗电量小;可以均匀地调节给料量为了减小惯性力,在保证强度和刚度的前提下, 应尽可能减轻振动槽体的质量。

从而使其在实际工程应用中会有非常广泛的前景。

二、振动(力学)模型建立
1、结构(系统)模型简介
k4、C4分别为尼龙连接板得等效刚度和阻尼。

g为偏心块质量,m为给料槽体质量,m2激振器的振动质量。

m R —输送槽体(包括激振器)的质量,1500kg ;即g m 叫
m G —槽内物料的结合质量。

在实际中系统为离散的,而建立模型后将质量进行集中从而该系统可视为为连续系统,通过上网搜索资料以及书中知识总结并设计出如上所示电磁振动给料机力学模型,其组成为料槽、电磁激振器、减振器、电源控制箱等组成。

2、系统模型参数
(包括系统所必需的几何、质量、等效刚、激励等)
r.
根据实际应用情况假设个几何参数为:
外形尺寸(长x宽x高):4057 x 2100 x 1730mm
h=390mm l2=1140mm l3=650mm
质量参数:
m m R m G 1500 1875 3375kg
587Kg m
1 456Kg m
2
457Kg
5 2 5 4
等效刚度:由公式得k e K°N(1 c)(k - 2 9 4)
k1 =875641N/m
k2 =854213N/m k3 =2126284N/m k4 =458256 N/m 激振力矩阵:
—叫3 sineol
一cos cot
sin(/?-cot}
心L cos(刃一c刃)”
三、振动分析
1、振动方程建立
由于系统做微抛物运动,因此系统有两个自由度,所以其振动微分方程如下:
M X&C X& KX F
其中
?H0+ w1+ m.
(m0十w2)cos p
⑴丄一(叫+ ^^JAJsin 0
[腮£_(叫 + 叫)A]sin0
⑷代一(叫+蚀):]COS 0
(wi0 + 叫儿$in(0_0)
丿]+厶+加瓷+ (
叫4叫)V
q 十£??00(q +t*2 )/3
0A十q()
c=
00G+G
叫+ m}■+叫
-(m-,十0
[门也一(叫+叫儿]cxO
(m(l 4 »K)COS/?一(r/i0+ ?/h) sin
胡 c + m2
.(q +q)《0c J\+(q +G)
0 0 +R
K
0 0
振 据 数 法 系 统 度 根 影 响 系 得 出
刚 可 主 0
0 0
0 0
0 0

(見+竝
JA
K
K
(枕+枕

J\——给料槽体绕其质心的转动惯量; 1
>
几一一激振器绕莫质心的转动惯量
亠 。

2、模态定性分析
(并对固有频率、隔振模态和主振动模态进行理论分析;)
并可以确定主振刚度仅与减震弹簧有关。

系统固有频率 0
由公式
K M =0求出,所以系统的固有频率和对应的模态完全由系统的物理参数矩阵
K 和M 确定,为系统的固有特性。

3、主振弹簧刚度
该给料机正常工作时与不工作是改变量只有 叫(槽内物料的结合质量) 即料槽内是否有物料。

而主振弹簧固有频率则与仅与减震弹簧有关,所以仍由
傀+QA 砧一爲為 £ +恩
0 k x Jl + 钾;十
kJ ;
0 (k lx +k^)l 3
心4
ky
0 kJ ; +kj; + k 2Jl +
0 0
o 心丿;十& J\ +抵存+血丿;
血+抵儿心/厂&丿2
血+抵)4 W 厂&丿
入数据即可得出
4、隔振弹簧刚度
隔振弹簧刚度即有k3=2126284N/m k4 =458256 N/m,同时选取固有频率为
7.5Hz
5、固有频率
(选取质量质体1和质体2的质量,运用Matlab计算振动固有频率)
质体1和质体2即m R 1500kg m G 1875kg
1.给料机自由振动的固有频率为
n1< n2且n1为第一阶固有频率,n2为第二阶固有频率。

由式|K M|=0 求得:n1 = 139.8 n2 = 168.5
(K i2M)A(i) 0,再由K、M 可算出主振模态:
0.0018
150.12
2.阻尼矩阵不允许忽略非对角元素,略去动力学方程的激励项,讨论有阻尼多自由系统的自由振动,得到
M X&C X& KX 0 (1)
x= © e 兀(2)
(2)应用MATLAB 软件求方程M Z c Z KZ P( t)的通解, 及固有频率0=25.1
6、模态定量分析1)从频率上来看,前4阶模态频率相互间间隔较小,外部激励的频率可能同时
与几阶频率接近,双质体给料机容易发生振动的叠加。

2)双质体给料机的额定工作频率为16.25Hz ,与第五阶固有频率19.153Hz的比值为0.848,在0.75〜1.3的范围之内,可以判定该双质体给料机在近共振
状态下工作,这也与动力学参数计算中选取的主振系统的频率比z0 = 0.8
符。

3)从前九阶振型来看,只有当固有频率为10.062Hz、22.467Hz时,给料槽体
和电机座才出现明显变形。

尼龙板、主振弹簧和隔振弹簧的明显变形在各振型中出现比较多,这是因为其刚度较小所致。

四、减振设计
1、减振设计方案
首先通过在给料机主振部件座加入隔振弹簧、尼龙垫等进行减震,再在料槽上加隔振弹簧减震。

弹簧、尼龙垫的刚度通过计算及实际需要给定。

五、结论
本次课程设计总结、收获或体会
通过查资料结合实际情况使我们了解到电磁振动给料机工作原理及工作原理,两周的课程设计让我感到忙绿而充实,同时在做课程设计的过程中,我查阅了很多的相关资料。

这让我充分地复习并消化了振动力学的知识。

拓宽了见识也了解到振动在实际生活中有很大的应用,虽然很多时候振动是有害的,但我们也可以利用振动去做很多事情。

这让我对以后力学的学习更加有信心。

参考文献:
1)《振动机械的理论与动态设计方法》闻邦椿刘淑英等机械工业出版社;2)《Matlab基础及数学软件》
3)其他相关资料。

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