相似理論在振動篩系列化設(shè)計中的應(yīng)用.pdf

1、相似設(shè)計理論的提出在一定程度上促進了產(chǎn)品的改進和創(chuàng)新?，F(xiàn)今這一理論被應(yīng)用在很多方面，如流體力學、傳熱學、船舶力學以及航空動力學等問題，但是這一理論在振動篩設(shè)計方面的應(yīng)用卻很少。本課題主要針對振動篩，基于相似理論進行相似系列化設(shè)計研究，找出振動篩的系列化設(shè)計方法，進而提出振動篩的相似設(shè)計條件。
　　振動機械產(chǎn)品系列化設(shè)計工作量很大。本文將相似理論引入系列化設(shè)計工作，以某一特定產(chǎn)品為原型（以振動篩為例）進行系列化設(shè)計，推導出了振動篩的

2、相似準則，使得系列化設(shè)計變得更科學有效。具體研究方法和內(nèi)容主要有以下幾個方面：
　?、叛芯肯嗨评碚摓橹笇枷氲漠a(chǎn)品系列化設(shè)計方法，討論了國內(nèi)外相似設(shè)計的研究現(xiàn)狀，分析了相似設(shè)計理論的發(fā)展方向，指出了相似理論在振動篩系列化設(shè)計方面的可行性及其經(jīng)濟效益。
　?、圃谟懻摿讼嗨评碚撊ɡ淼幕A(chǔ)上，分析了三種相似準則推導方法，即定理分析法、方程分析法和量綱分析法。總結(jié)了三種分析方法的優(yōu)點與不足，最終確定了用量綱分析法作為振動篩相似準則

3、的推導方法。
　?、峭ㄟ^量綱分析法對振動篩的物理參數(shù)進行了相似準則的推導，并建立了量綱矩陣。通過量綱矩陣得到了π因子，并進一步建立了各個物理參數(shù)的相似常數(shù)表達式。以不同
　　截面形狀的懸臂梁為例，驗證了各個物理參數(shù)相似常數(shù)的正確性。然后，分析了影響振動篩性能的主要參數(shù)，通過優(yōu)選這些參數(shù)，得出最佳的原型。最后，根據(jù)相似比r及相似常數(shù)，建立了相似模型振動篩。
　　⑷運用有限元軟件，對模型振動篩和原型振動篩進行模態(tài)分析，得到

4、前六階固有頻率與振型。并通過推導出的相似常數(shù)進行差異性計算，得到了模型振動篩與原型振動篩的差異值，通過分析，造成這種差異性的原因是模型簡化、增加結(jié)構(gòu)件和支持筋板。最后通過諧響應(yīng)分析，得到了模型振動篩在頻率為16Hz工況下的動應(yīng)力和應(yīng)變，通過與原型振動篩的對比，驗證了相似準則以及相似常數(shù)的正確性。而且應(yīng)變滿足許用值。
　?、赏ㄟ^分析振動篩性的運動學參數(shù)以及設(shè)計參數(shù)，選取振幅A和激振頻率f和板材厚度d作為試驗因素進行正交試驗，得到了9