一种基于振动模态的磨机基础边界支承刚度的识别方法技术
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于系统参数识别领域，特别是一种基于振动模态的磨机基础边界支承刚度的识别方法。
技术介绍
近年来，随着计算机模拟技术的蓬勃发展，基于此对工程结构进行建模和仿真分析逐渐成为结构设计或技术改进的新方向。有限元建模以及仿真分析的优点是可以在结构更新设计阶段了解结构的特性，同时可以为相关的试验提供合理的指导；尤其是计算结果与试验测试误差较小的模型仿真，使得有限元建模和仿真分析在众多工程领域已得到广泛的应用。如球磨机、破碎机等的大型、重型机械设备，常安装在大块式混凝土基础上，基础通过周围的土压实来约束。围绕此类大型设备开展的基于有限元分析的工作，例如基于有限元分析的磨机系统工作载荷估计、基于有限元分析的磨机系统关键部位强度校核及优化设计等也常有报道。此外，基于特殊目的而作的一个抽象的、简化的结构的数学模型，也在磨机系统建模中得到应用。例如，将磨机系统简化为多自由度的等效动力学模型，推导其动力学方程，从而分析磨机系统的运动和动力学特性。现有报道的文献大多是基于有限元模型对设备本身的分析，大多并未考虑基础的影响或是将基础视为固定的结构。然而，由于设备的工作环境以及基础边界土的特性，现有的分析方法对基础边界的处理过于刚性。因此，需要对大型设备进行包含基础的系统化分析，并且基于试验测试结果识别基础的支承刚度对于基于模型的响应分析、预测等至关重要，同时也是本领域待解决的技术难题。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，公开了一种基于振动模态的磨机基础边界支承刚度的识别方法，可以对大型设备的大块式基础的支承刚度进行识别；该方法不仅仅局限于磨机系统，并且对于其他的大...
【技术保护点】
一种基于振动模态的磨机基础边界支承刚度的识别方法，其特征在于，具体步骤如下：1)建立磨机系统化模型：首先对磨机系统中各组成部件的局部几何特征进行简化，然后基于前处理软件采用实体单元、板单元对基础以及磨机进行网格划分，各个组件之间的连接采用弹簧阻尼单元描述；2)磨机系统的模态试验：设计磨机系统模态测试方案，测试方案中包括安排测点位置、传感器类型及测试方向、设定测试频段以及分辨率，后对测试数据进行分析，准确识别出磨机系统的主要模态信息；3)仿真与试验的相关性分析：将试验识别的磨机系统的主要模态与有限元模型计算的主要模态进行比较，采用模态置信度准则来评价模态振型的相关性，并计算对应模态频率的误差；模态置信度的计算公式如(1)所示，频率误差计算公式如(2)所示。MACij=|({φie})T({φja})|2({φie})T({φie})({φja})T({φja})---(1)]]>式中分别表示试验模型的第i阶振型和计算模型的第j阶振型；Δω=ωa-ωeωe---(2)]]>式中，ωa...
【技术特征摘要】
1.一种基于振动模态的磨机基础边界支承刚度的识别方法，其特征在于，具体步骤如下：1)建立磨机系统化模型：首先对磨机系统中各组成部件的局部几何特征进行简化，然后基于前处理软件采用实体单元、板单元对基础以及磨机进行网格划分，各个组件之间的连接采用弹簧阻尼单元描述；2)磨机系统的模态试验：设计磨机系统模态测试方案，测试方案中包括安排测点位置、传感器类型...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭勤涛，展铭，徐振华，王钢平，郭伟，陆倩玲，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，太钢集团岚县矿业有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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