收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于模态分析的激光板厚测量仪移动框架结构优化研究

敖世奇  
【摘要】:在板厚测量中,振动是影响测量仪测量精度的关键因素之一。本文研究的激光扫描测厚系统的移动框架采用C形结构,振源有来自系统本身的振动,也有外界干扰带来的振动,都对测厚仪移动框架的运行稳定性产生影响。这些振动干扰直接影响安装于框架上、下梁端部的两个激光头的空间姿态和相对位置而导致测量精度降低。设计高精度的板厚测量系统,必须了解移动框架振动性能的各项参数及特性,如刚度、固有频率、模态振型,本文在模态分析和静动力学仿真的基础上,运用结构有限元优化设计方法,找出适合于工作环境的移动框架结构,具体研究工作如下: 1.进行了模拟C形移动框架的振动试验,得出了C形移动框架结构的基本规律。并且通过工业现场频谱试验,确定了C形移动框架有限元仿真的约束和激励条件。 2.经过静力学有限元分析,证实了移动框架内部的筋板组合对刚度有加强作用。建立了车体的动态特性有限元模型用以模拟实际结构的动力学特性,通过对车体进行试验模态分析,得到车身各阶模态的固有频率、振型等模态参数,经过与有限元计算的各阶模态的固有频率、振型相对比,验证了有限元模型的正确性。 3.通过有限元模态仿真计算,将移动框架的各阶模态固有频率和振型的和现场测试结果对比,确定了需要避免共振的主要模态。通过谐响应分析,计算了C形移动框架在0~300Hz频率激励内的响应振幅——频率响应曲线,得出了低阶频率共振振幅比高阶频率共振振幅大的结论,确定了以提高各阶固有频率作为优化目标。 4.结合测试仪工作现场的环境,通过谱分析和优化设计,在最大可能避开与现场振动频率共振的同时,提高C形移动框架各阶模态的固有频率,经过灵敏度分析,确定了对结构优化影响较大的参数组合,在此基础上进行二次优化设计,得到了对现场振动激励不敏感的C形移动框架结构,从而保证了板厚测厚仪的精度。 文中的计算及理论分析紧密联系测试仪移动框架的测试与研发,有着很大的实际应用价值,对其它车架结构的设计和优化也有一定的参考价值。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 薛武平;钢筋混凝土框架的P-△效应[J];西安建筑科技大学学报(自然科学版);1991年03期
2 汪梦甫;框架-剪力墙结构自由振动的模态综合解法[J];湖南大学学报(自然科学版);1993年01期
3 汤昶,杨伟军;框架结构基于抗震可靠性的损失估计与优化分析[J];长沙交通学院学报;1994年02期
4 杨永江;一梯两户多层异形柱框架结构住宅[J];住宅科技;1997年02期
5 张永胜;姬慧;;爆炸荷载作用下框架结构的安全优化设计[J];兵工安全技术;1998年03期
6 廖河山;框架结构抗震设计的简化分析方法[J];建筑结构;1999年06期
7 苏原;住宅建筑框架结构中的几个问题[J];住宅科技;2000年10期
8 吴应雄;框架结构设计主要技术指标的分析与控制[J];福建建筑;2001年01期
9 邵长栋,李卫红;框架结构工程设计与施工中不容忽视的几个问题[J];建筑技术开发;2001年07期
10 于春雷;框架结构节点核心区施工要点[J];丹东师专学报;2002年S1期
11 朱光钧;;多层住宅建筑设计与结构形式的选择——砖混结构与框架结构在多层住宅中应用的综合分析与比较[J];电器工厂设计;2002年01期
12 韩学燕;多层住宅中框架结构与砖砌体结构的比较[J];山西建筑;2004年02期
13 杜宜东;预应力在混凝土框架中的应用[J];广西城镇建设;2004年05期
14 贺翠青;框架结构设计技术措施[J];山西建筑;2005年05期
15 丁立娟;框架结构填充墙裂缝形成原因及防治[J];赤峰学院学报(自然科学版);2005年04期
16 叶少青;某环状框架结构工程质量事故分析[J];山西建筑;2005年20期
17 张伟;梁兴文;;钢筋混凝土异形柱框架结构层间位移角限值研究[J];建筑结构;2006年02期
18 史晨鸣;张峥;;中国建筑师对传统与现代问题的探索及其讨论[J];山西建筑;2006年11期
19 刘海卿;彭博;杨飞;;基于形状记忆合金(SMA)阻尼器的结构被动控制[J];辽宁工程技术大学学报;2006年03期
20 王喜华;;现浇框架结构的“强柱弱梁”设计[J];广东建材;2006年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 沈冯强;林峰;;框架结构地震反应分析的有限元模型[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ卷[C];2000年
2 葛轶强;张其林;;半刚架模型在抗震分析中的应用[A];第五届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2005年
3 倪志伟;贾瑞玉;;面向对象的框架结构设计[A];1995年中国控制会议论文集(下)[C];1995年
4 杨建国;;框架结构爆破倒塌的有限元动态模拟分析[A];第20届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2011年
5 杨智广;费鸿禄;张立国;郭宝义;;不同结构建筑在同一场地的爆破拆除[A];中国爆破新技术Ⅱ[C];2008年
6 崔勇;;手性金属有机框架结构的设计组装及催化性能[A];第七届全国催化剂制备科学与技术研讨会论文集[C];2009年
7 吕超兵;刘茂龙;吴超;张季超;;预制装配整体式混凝土住宅结构体系研究与应用[A];第18届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2009年
8 白代春;范幸义;;基于RC框架结构的优化程序设计[A];工程设计与计算机技术:第十五届全国工程设计计算机应用学术会议论文集[C];2010年
9 何金胜;王社良;;楼板面外刚度对框架结构抗震分析的影响[A];第20届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2011年
10 赵艳林;韦树英;;钢筋混凝土框架结构塑性极限分析的有限线半解析法[A];第三届全国结构工程学术会议论文集(上)[C];1994年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 胡义;地震激励下在役RC框架结构力学行为研究[D];西安建筑科技大学;2013年
2 袁景;考虑土—结构相互作用的钢筋混凝土框架结构地震倒塌破坏仿真分析[D];辽宁工程技术大学;2013年
3 闫培雷;考虑隔墙影响的框架结构非线性地震反应分析及地震灾场模拟[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 石宏彬;框架结构填充墙影响及强梁弱柱成因研究[D];中国地震局工程力学研究所;2012年
5 王斌;型钢高强高性能混凝土构件及其框架结构的地震损伤研究[D];西安建筑科技大学;2010年
6 王晓峰;框架结构动力稳定性分析的新方法研究[D];广西大学;2012年
7 颜昌武;岩质边坡地基与上部结构及基础的共同作用分析[D];重庆大学;2009年
8 刘传卿;框架结构的连续倒塌分析[D];天津大学;2010年
9 陶清林;型钢高强混凝土框架结构多尺度力学性能研究[D];西安建筑科技大学;2013年
10 黄雅捷;钢筋混凝土异形柱框架结构抗震性能及性能设计方法研究[D];西安建筑科技大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王丽萍;混凝土结构基于静力弹塑性方法的研究和应用[D];新疆大学;2005年
2 王春波;摩擦耗能支撑框架结构减震性能研究[D];西安建筑科技大学;2006年
3 王赫;受压钢管混凝土力学性能分析[D];西南交通大学;2006年
4 龚洪兵;基础隔震与悬挂隔震非线性时程分析[D];西南交通大学;2006年
5 孙扬;楼板对RC框架结构强柱弱梁屈服机制的影响[D];哈尔滨工业大学;2010年
6 王莲花;地震区异型柱框架结构工程应用研究[D];西安理工大学;2005年
7 刘春良;桁架和框架结构的稳定性分析与优化设计[D];大连理工大学;2006年
8 李绍军;自攀爬机器人结构设计研究[D];重庆大学;2008年
9 杜志强;基于性能的RC框架结构抗震加固研究[D];沈阳建筑大学;2011年
10 杨迪雄;空间非对称框架结构的控震研究[D];西安理工大学;2000年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 刘春辉;现代企业制度框架结构初步形成[N];人民邮电;2001年
2 朱洪光;沈阳最高框架结构拐角楼成功爆破[N];中煤地质报;2007年
3 安国强于海涛;青岛客站框架结构主体施工进入冲刺阶段[N];人民铁道;2007年
4 记者 朱波;5层大楼5天“搬家”57米[N];长江日报;2008年
5 记者 郭靖 通讯员 王人扬;节能建筑向粘土砖瓦说“不”[N];宁波日报;2005年
6 姚俊芳;浅议财务理论体系的框架结构[N];山西日报;2004年
7 本报特约通讯员 成都地产报道记者  吴雪 西南交通大学建筑学院教授 华超;砖混?钢混?且听专家分解[N];中国建设报;2006年
8 杨忠文 胡均 付蕾;安徽淮北发现东汉时期砖石混合框架结构墓[N];中国文物报;2005年
9 同济大学上海同设建筑设计院副院长 邱玉东 同济大学上海同设建筑设计院总工程师 季万江 上海华东建设发展设计有限公司副总工程师 赵德良;海尔斯蜂巢轻质墙体在框架结构设计中的应用[N];中华建筑报;2010年
10 高永生;首建集团承建的亿元项目奠基[N];中国冶金报;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978