鍛錘振動系統(tǒng)參數(shù)對振動響應(yīng)影響的仿真分析方法
【專利摘要】鍛錘振動系統(tǒng)參數(shù)對振動響應(yīng)影響的仿真分析方法,涉及一種對振動分析的方法，所述方法包括建立力學(xué)模型、振動系統(tǒng)參數(shù)分析及仿真驗證；建立力學(xué)模型剛性整體由砧座m1和基礎(chǔ)m2組成，用于支承砧座的隔振器是線性彈性體k1和k2的組合，支承基礎(chǔ)的土壤，是粘性阻尼為c1和c2之間的組合，打擊力通過底面形心、基礎(chǔ)的重心和砧座進(jìn)行傳遞，進(jìn)行打擊后，系統(tǒng)開始做自由振動，振動系統(tǒng)參數(shù)分析及仿真驗證，包括鍛錘振動系統(tǒng)各參數(shù)對振動響應(yīng)影響，應(yīng)綜合各方面的因素，從改變砧座墊層阻尼和剛度系數(shù)入手；本發(fā)明減振和隔振方案，改善了車間工作環(huán)境，減少振動和噪音給工人和機器設(shè)備帶來的危害，有著重要的現(xiàn)實意義。
【專利說明】鍛錘振動系統(tǒng)參數(shù)對振動響應(yīng)影響的仿真分析方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種對振動的分析方法，特別是涉及一種鍛錘振動系統(tǒng)參數(shù)對振動響 應(yīng)影響的仿真分析方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)前專家們長期致力于鍛壓設(shè)備減振和隔振等技術(shù)的研究。同時，尋找最簡便和 最經(jīng)濟的減振和隔振方案，改善車間工作環(huán)境，減少振動和噪音給工人和機器設(shè)備帶來的 危害，有著重要的現(xiàn)實意義。通過對仿真結(jié)果的研究，從而分析不同因素對振動特性的影 響。同時再經(jīng)過復(fù)雜的計算，進(jìn)而驗證仿真模型的可靠性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種鍛錘振動系統(tǒng)參數(shù)對振動響應(yīng)影響的仿真分析方法， 該方法對建立的基礎(chǔ)振動系統(tǒng)中影響振動響應(yīng)的參數(shù)kl，k2以及內(nèi)基礎(chǔ)與砧座質(zhì)量比進(jìn) 行仿真，同時分析出各參數(shù)對振動的影響效果，通過對仿真結(jié)果比較分析，從而驗證了仿真 模型的可靠性。
[0004] 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的： 鍛錘振動系統(tǒng)參數(shù)對振動響應(yīng)影響的仿真分析方法，所述方法包括建立力學(xué)模型、振 動系統(tǒng)參數(shù)分析及仿真驗證；所述的建立力學(xué)模型：剛性整體由砧座ml和基礎(chǔ)m2組成，用 于支承砧座的隔振器是線性彈性體kl和k2的組合，支承基礎(chǔ)的土壤，是粘性阻尼為cl和 c2之間的組合，打擊力通過底面形心、基礎(chǔ)的重心和砧座進(jìn)行傳遞，進(jìn)行打擊后，系統(tǒng)開始 做自由振動，得出下面的振動方程

【權(quán)利要求】
1. 鍛錘振動系統(tǒng)參數(shù)對振動響應(yīng)影響的仿真分析方法，其特征在于，所述方法包括建 立力學(xué)模型、振動系統(tǒng)參數(shù)分析及仿真驗證；所述的建立力學(xué)模型：剛性整體由砧座ml和 基礎(chǔ)m2組成，用于支承砧座的隔振器是線性彈性體kl和k2的組合，支承基礎(chǔ)的土壤，是粘 性阻尼為cl和c2之間的組合，打擊力通過底面形心、基礎(chǔ)的重心和砧座進(jìn)行傳遞，進(jìn)行打 擊后，系統(tǒng)開始做自由振動，得出下面的振動方程：
式中，cl和c2分別為砧下墊層和地基的阻尼； 其中方程（1)的初始條件為（2)式：
所述的振動系統(tǒng)參數(shù)分析及仿真驗證，包括鍛錘振動系統(tǒng)各參數(shù)對振動響應(yīng)影響，應(yīng) 綜合各方面的因素，從改變砧座墊層阻尼和剛度系數(shù)入手；仿真驗證時，利用Matlab軟件 計算仿真結(jié)果。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍛錘振動系統(tǒng)參數(shù)對振動響應(yīng)影響的仿真分析方法，其特征 在于，所述振動系數(shù)的影響因素，根據(jù)鍛錘的運動方程，分別以基礎(chǔ)質(zhì)量m2為變量，地基土 的阻尼c2、剛度k2,砧下墊層的阻尼cl、剛度kl，包含了這些系統(tǒng)參數(shù)對于砧座基礎(chǔ)振動， 振動和地基所受的影響。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍛錘振動系統(tǒng)參數(shù)對振動響應(yīng)影響的仿真分析方法，其特征 在于，所述站'座塾層的剛度系數(shù)kl增大時，站'座的最大位移減小，而基礎(chǔ)的最大位移和地 基承受的最大動荷載增大明顯。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍛錘振動系統(tǒng)參數(shù)對振動響應(yīng)影響的仿真分析方法，其特征 在于，所述站'座塾層阻尼cl增大時，站'座的位移減小，而基礎(chǔ)最大位移和地基承受動荷載 也有略微的減小。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍛錘振動系統(tǒng)參數(shù)對振動響應(yīng)影響的仿真分析方法，其特征 在于，所述增大地基的剛度系數(shù)k2,基礎(chǔ)的最大位移減低，而地基承受動荷載增加較少。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的鍛錘振動系統(tǒng)參數(shù)對振動響應(yīng)影響的仿真分析方法，其特征 在于，所述砧座的質(zhì)量ml恒定的條件下，增大m2會增加基礎(chǔ)減振效果，在鍛錘基礎(chǔ)改造操 作時，應(yīng)綜合各因素，從改變砧座墊層阻尼和剛度系數(shù)入手。
【文檔編號】G06F17/50GK104361158SQ201410599902
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】劉歡, 王健, 王慶輝, 李金鳳, 郭爍, 張琳琳 申請人:沈陽化工大學(xué)