一种基于应变振型的振动时效激振频率的确定方法技术

基于应变振型的振动时效激振频率的确定方法，包括获取构件的表面残余应力分布状态；推导应变振型与位移振型的关系，建立应变振型的控制方程；采用有限元软件建立构件的有限元模型，对构件进行数值模态分析；获取构件的各阶应变振型和固有频率；确定振动时效的激振频率f0；以(f0‑f0×20％)Hz为初始激振频率，对构件进行扫频振动，获取振动幅值最大时的频率作为振动时效的激振频率f1。本发明专利技术提出的基于应变振型的振动时效激振频率的确定方法确定的激振频率是以构件表面的残余应力分布为依据，共振应变函数为准则的，有利于获得较为理想的振动时效效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于应变振型的振动时效激振频率的确定方法
本专利技术涉及振动时效
，特指一种基于应变振型的振动时效激振频率的确定方法。技术背景消除构件加工制造过程中的残余应力是机械制造工业领域中的一项重要研究课题。振动时效技术因为具有设备简单、处理时间短、处理效果好等特点而成为备受关注的残余应力消除技术。国内外专家学者已经对振动时效工艺和理论开展了深入的研究，并取得了丰富的理论成果和应用实例。通过国内外专家学者的研究发现，影响振动时效效果的关键工艺参数主要包括：激振频率、激振振幅和激振时间。目前对于激振频率的选择主要采用扫频法，即对构件进行扫频振动，寻找构件振动幅值较大的共振频率，然后在其共振频率或者亚共振频率下进行振动时效处理。然而通过扫频法确定振动时效的激振频率时，通常并不考虑材料的残余应力分布状态以及振型的分布规律，极大地限制了振动时效消除残余应力的效果。针对扫频法确定振动时效激振频率存在的不足，本专利技术提出一种基于应变振型的振动时效激振频率的确定方法。
技术实现思路
针对扫频法确定振动时效激振频率存在的不足，本专利技术提出一种基于应变振型的振动时效激振频率的确定方法。基于应变振型本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于应变振型的振动时效激振频率的确定方法，包括以下步骤：(1)、获取构件的表面残余应力分布状态；(2)、推导应变振型与位移振型的关系，建立应变振型的控制方程；(3)、采用有限元软件建立构件的有限元模型，对构件进行数值模态分析；(4)、获取构件的各阶应变振型和固有频率；(5)、在步骤(1)和(4)的基础上，确定振动时效的激振频率f0；(6)、以(f0‑f0×20％)Hz为初始激振频率，对构件进行扫频振动，获取振动幅值最大时的频率作为振动时效的激振频率f1。

【技术特征摘要】
1.基于应变振型的振动时效激振频率的确定方法，包括以下步骤：(1)、获取构件的表面残余应力分布状态；(2)、推导应变振型与位移振型的关系，建立应变振型的控制方程；(3)、采用有限元软件建立构件的有限元模型，对构件进行数值模态分析；(4)、获取构件的各阶应变振型和固有频率；(5)、在步骤(1)和(4)的基础上，确定振动时效的激振频率f0；(6)、以(f0-f0×20％)Hz为初始激振频率，对构件进行扫频振动，获取振动幅值最大时的频率作为振动时效的激振频率f1。2.如权利要求1所述的基于应变振型的振动时效激振频率的确定方法，其特征在于：步骤(5)中，在步骤(1)和(4)的基础上，确定振动时效的激振频率f0包括以下步骤：(5.1)、在步骤(1)的基础上，确定构件较大残余应力所在的区域；(5.2)、在步骤(4)的基础上，确定应变振型较大应变所在的区域；(5.3)、当应变振型较大应变所在的区域与构件较大残...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾邦平，严小兰，胡雄，
申请(专利权)人：上海海事大学，
类型：发明
国别省市：上海,31