基于振冲器理论模型的振动特性研究
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一类基于冲击振动成型机系统的混沌演化研究摘要:本文是基于工程实际中的冲击振动成型机为背景,从中抽象简化出一类动力学物理模型。
首先利用解析法推导了无量纲运动微分方程和存在周期运动时满足的条件,接着选取碰撞后瞬时为庞加莱截面截取时间,推导出了其周期运动不动点的庞加莱映射。
最后使用MATLAB软件数值仿真了其冲击振动时的动力学特性,找到了系统周期运动和混沌振动的系统参数。
关键词:冲击振动成型机;周期运动;庞加莱映射;混沌振动前言随着工业技术的迅速发展,人类迫切需要大量新型、高效率、高精度和自动化的振动机械装备。
由于机械运行速度的提高,机械冲击振动和平衡问题已经成为某些机械设计的关键问题之一。
在设计这些高速度、高精度的机械时,要涉及到各种动力学因素,例如冲击振动成型机、振动落砂机、冲击减振器和振动筛等的设计。
在含间隙碰撞振动机械系统的动力学优化设计,提高使用寿命和降低噪声等方面,碰撞振动问题的研究具有重要的意义。
本文建立了冲击振动成型机的简化力学模型,数值模拟了系统周期和准周期运动通往混沌的演化过程,仿真结果对实际的冲击振动成型机的动力学优化设计提供理论和数据上的支持。
1.系统的力学模型如图1是一个存在间隙的两自由度冲击振动成型机系统的力学模型,质量为和的振子分别由刚度为、和的线性弹簧和阻尼系数为和的线性阻尼器相联接,两个振子只作垂直的运动,并分别受到简谐激振力的作用,其中当时,振子不受简谐力的作用。
以两质量块的静平衡位置为各自的坐标原点建立动力学方程。
以和为和的位移,向上为正方向,当质量块和的位移之差等于等于间隙时,和将发生相互碰撞,改变速度方向后,又以新的初值运动,然后再次碰撞,如此往复。
假设力学模型中的阻尼是Rayleigh型比例阻尼(),碰撞过程由碰撞恢复系数确定。
2.结论(1)选择恰当的系统参数,通过MATLAB数值仿真,找到了周期二运动通向混沌的一条道路。
(2)仿真结果中出现的混沌自相似结构符合混沌运动的基本特征。
循环冲击激励下某发动机附件传动系统的振动特性研究
严红;刘正强;蒋沁辰;任鸿飞
【期刊名称】《机械科学与技术》
【年(卷),期】2024(43)3
【摘要】考虑到某涡桨发动机中附件传动系统动力学建模困难的问题,本文基于子结构总体耦合矩阵法,将同轴多转子耦合系统和斜交弧齿锥齿轮耦合多转子子系统的动力学模型加以综合和扩展,建立了主转子与附件传动系统耦合系统的动力学模型,并推导了动力学方程,使用变阶次Adams-Bashforth-MoutlonPECE算法对动力学方程进行求解,获得不同循环冲击载荷谱下,系统的动态响应,研究了该型航空发动机主转子与附件耦合系统的振动特性。
结果表明:该下斜附件传动系统由于第三级齿轮副传递扭矩较大,同时斜齿轮副相较于弧齿锥齿轮副运转平稳性差,故两种交变载荷下各级齿轮副的最大法向相对位移、最大动载系数均值及最大法向振动加速度均方根均发生在斜传下斜齿轮副上;各级齿轮副沿法线方向的振动均为周期振动,且一个负载周期中同时包含有多个啮合周期。
【总页数】8页(P438-445)
【作者】严红;刘正强;蒋沁辰;任鸿飞
【作者单位】中国航发南方工业有限公司;空装驻株洲地区军事代表室;西北工业大学机电学院
【正文语种】中文
【中图分类】V233.1
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All Rights Reserved.圆援圆摇运动关系设置根据连接器工作要求袁在连接器工作过程中袁外壳四个点位固定袁锥台可以在轴上移动遥在模型中定义各零部件之间的运动关系袁如表员所示遥表员摇运动关系设置序号月葬泽藻月燥凿赠粤糟贼蚤燥灶月燥凿赠运动关系员郧则燥怎灶凿壳体云蚤曾藻凿允燥蚤灶贼圆轴锥台栽则葬灶泽造葬贼藻允燥蚤灶贼圆援猿摇接触关系设置对模型接触副进行设置咱员圆原员源暂袁本次计算接触区域设置主要集中在接触板尧外壳体尧弹簧锥台之间袁接触类型选择几何表面接触渊郧藻燥杂怎则枣葬糟藻悦燥灶贼葬糟贼冤袁其中主要接触副及其参数设置如表圆所示遥圆援源摇驱动设置根据郧月辕栽圆员缘远猿原圆园园愿中第愿条员类月级随机振动参考要求袁在连接器外壳添加三个方向的运动副袁设置加速度模拟连接器受到的冲击作用袁三个方向的加速度如表猿所示遥表圆摇主要接触副及参数设置序号月葬泽藻郧藻燥皂藻贼则赠粤糟贼蚤燥灶郧藻燥皂藻贼则赠接触刚度接触阻尼摩擦系数力指数最大穿透深度员绝缘板壳体愿园园园缘园援圆员援缘园援缘圆绝缘板锥台远愿园园圆园援员缘员援缘园援缘猿锥台轴远园园园圆园援员缘员援缘园援缘表猿摇振动冲击条件方向纵向渊载轴冤横向渊在轴冤轴向渊再轴冤加速度渊皂皂辕泽圆冤员源援源远圆怨援愿加速时间渊皂泽冤猿园猿园猿园摇摇如图圆所示为轴向渊再轴冤冲击时袁加速度加载曲线图遥图圆摇轴向冲击加速度加载曲线图猿摇弹簧设置在动力学模型中添加弹簧力作用遥弹簧力选择杂责则蚤灶早模块袁连接器弹簧属陨类载荷弹簧袁选用碳素弹簧钢丝渊远缘酝灶冤袁查机械设计手册可知弹簧切变模量郧越苑怨园园园酝孕葬袁弹性模量耘越圆园远园园园酝孕葬袁抗拉强度滓遭越圆圆缘园酝孕葬袁许用切应力子责越远园苑援缘酝孕葬遥根据试验结果测得弹簧刚度为猿援员愿晕辕皂皂袁弹簧自由长度圆愿皂皂袁在模型中添加弹簧属性袁如图猿所示遥图猿摇弹簧属性设置摇摇最终建立的连接器动力学仿真模型如图源所示遥渊葬冤摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇摇渊遭冤图源摇连接器动力学仿真模型源摇仿真分析设置仿真时间为园援员缘泽袁对连接器三个方向分别源机电元件圆园圆圆年摇. All Rights Reserved.加载袁进行冲击仿真分析袁选取其中一个弹簧力为研究对象进行分析遥渊员冤轴向冲击连接器受到轴向冲击时袁弹簧力的变化曲线如图缘所示遥由图可知袁初始弹簧力为员缘援源猿晕袁在受到轴向冲击振动后袁弹簧力增大袁最大弹簧力为员缘援远愿晕遥之后袁弹簧力稳定在员缘援源源晕左右袁在受到轴向冲击时袁弹簧始终保持作用遥图缘摇轴向冲击弹簧力变化曲线摇摇渊圆冤纵向冲击连接器受到纵向冲击时袁弹簧力的变化曲线如图远所示遥由图可知袁初始弹簧力为员缘援源猿晕袁在受到纵向冲击振动后袁弹簧力减小袁最小弹簧力为员员援怨源晕遥之后袁弹簧力稳定在员缘援猿圆晕左右袁在受到纵向冲击时袁弹簧始终保持作用遥图远摇纵向冲击弹簧力变化曲线摇摇渊猿冤横向冲击图苑摇横向冲击弹簧力变化曲线摇摇连接器受到横向冲击时袁弹簧力的变化曲线如图苑所示遥由图可知袁初始弹簧力为员缘援源猿晕袁在受到横向冲击振动后袁弹簧力减小袁最小弹簧力为员员援猿愿晕遥之后袁弹簧力稳定在员缘援源晕左右袁在受到横向冲击时袁弹簧始终保持作用遥摇摇根据仿真结果可知袁复位弹簧安装后袁预加载荷约员缘援源猿晕袁在受到轴向载荷冲击时袁弹簧力先增大后减小袁最终稳定在员缘援源源晕左右曰在受到纵向和横向冲击载荷时袁弹簧力先减小再增大袁最小弹簧力分别为员员援怨源晕和员员援猿愿晕遥由此可知袁在连接器受到冲击振动过程中袁弹簧力始终保持作用袁未出现与接触板脱离情况遥缘摇结论接触板的良好接触是连接器稳定传输电信号的保障袁连接器中的复位弹簧可以推动接触板在受到冲击振动时快速复位袁若在振动时袁弹簧脱离接触板则易造成连接失效导致电信号中断遥本文基于砸藻糟怎则阅赠灶软件对连接器的冲击振动工况进行仿真分析袁得到复位弹簧在连接器受到不同方向冲击时的弹簧力变化曲线遥仿真结果表明袁在连接器受到冲击振动过程中袁复位弹簧始终保持作用遥其中袁在受到横向冲击时弹簧力相对较小袁但弹簧力始终大于园袁未发生弹簧脱离情况遥本研究为后续连接器优化设计及复位弹簧选型提供了参考经验遥参考文献院咱员暂摇张彤袁郁大照援航空电连接器力学性能和电学性能仿真咱允暂援海军航空工程学院学报袁圆园圆园袁猿缘渊园圆冤院员愿员原员愿愿援咱圆暂摇蔡晓袁刘天学袁丁磊袁等援基于常见失效模式的电连接器装配技术优化咱允暂援机电元件袁圆园圆园袁源园渊园猿冤院猿圆原猿远垣缘员援咱猿暂摇周怡琳袁石云杰袁王梦卿援轨道交通用连接器电接触可靠性研究咱允暂援信息技术与标准化袁圆园员怨袁渊员员冤院远圆原远远援咱源暂摇张乐援路面颠簸对汽车电连接器接触性能影响的研究咱阅暂援河北工业大学袁圆园员苑援咱缘暂摇骆燕燕袁梁弘袁刘旭阳袁等援接触件结构参数对电连接器振动特性的影响咱允暂援电子测量与仪器学报袁圆园员愿袁猿圆渊员员冤院圆园圆原圆园愿援咱远暂摇悦澡藻灶载袁匀藻再袁再葬灶早杂袁藻贼葬造援粤灶葬造赠贼蚤糟孕葬泽泽蚤增藻陨灶贼藻则鄄皂燥凿怎造葬贼蚤燥灶月藻澡葬增蚤燥则燥灶贼澡藻悦燥葬曾蚤葬造悦燥灶灶藻糟贼燥则哉泽蚤灶早酝燥灶贼藻悦葬则造燥粤责责则燥曾蚤皂葬贼蚤燥灶咱允暂援陨耘耘耘栽则葬灶泽葬糟贼蚤燥灶泽燥灶耘鄄造藻糟贼则燥皂葬早灶藻贼蚤糟悦燥皂责葬贼蚤遭蚤造蚤贼赠袁圆园员愿院员原愿援渊下转第员愿页冤缘摇第员期吉宜职等院连接器振动冲击动力学仿真研究. All Rights Reserved.解决了电磁继电器金属多余物问题遥通过研究袁本文得出结论如下院员冤随着型号的发展和电磁继电器的小型化袁将电磁继电器金属多余物控制标准由圆缘援源滋皂提升至员园滋皂是适宜的遥圆冤应用焊接仿真软件与工艺试验相结合的方法优化焊接工艺参数袁调整热处理和镀层后处理方法可以有效改善焊接体系相关条件曰应用自动焊接设备和焊接参数在线测量设备精准监控生产过程袁可以大幅度减少点焊飞溅多余物遥猿冤研制应用触点间隙测量和触点压力测试设备不仅能提升触点间隙和触点压力的测量准确性袁而且能有效减少带入类金属多余物遥源冤应用高频自动清洗设备和在线激光颗粒物分析仪可以有效检测产品装配过程中的金属多余物遥参考文献院咱员暂摇陈俊峰袁文尚晖袁程纲援电磁继电器非金属多余物的控制技术研究咱允暂援机电元件袁圆园圆园袁源园渊园源冤院源远原源怨援咱圆暂摇王世成袁梁慧敏袁王洪歧袁翟国富援航天继电器多余物微粒复合检测法的研究与应用咱允暂援低压电器袁圆园园缘渊员员冤院源缘原缘园援咱猿暂摇韦明彰袁唐宏基袁王明文援大功率继电器点焊仿真分析与飞溅多余物控制技术咱允暂援电焊机袁圆园员愿袁源愿渊员圆冤院源缘原源怨援咱源暂摇王明文援正交试验方法在继电器点焊参数优化中的应用咱允暂援机电元件袁圆园员愿袁猿愿渊园缘冤院猿愿原源圆援咱缘暂摇程艳香援继电器电阻点焊飞溅物控制研究咱阅暂援长春理工大学袁圆园员园援咱远暂摇谢勇袁马春生袁罗全文袁李裕袁王明文袁黎星援电磁继电器触簧系统智能辅助钎焊装置及方法咱孕暂援悦晕员园苑愿怨员圆园远粤袁圆园员愿原园源原员园援咱苑暂摇王淑娟袁高宏亮袁翟国富援航天继电器多余物自动检测算法的研究咱允暂援宇航学报袁圆园园愿渊园员冤院猿苑园原猿苑源援咱愿暂摇文尚晖援微型继电器电接触表面污染失效机理与控制技术研究咱阅暂援哈尔滨工业大学袁圆园员苑援渊上接第缘页冤咱苑暂摇戚晓芬援电磁振动器故障分析咱允暂援中国设备工程袁员怨怨远袁渊缘冤院圆园援咱愿暂摇蕴藻藻袁允怎灶藻杂葬灶早袁运蚤皂袁允燥灶早酝蚤灶袁晕葬皂袁运蚤匀燥燥灶援耘酝粤灶葬造赠泽蚤泽燥枣匀蚤早澡灾燥造贼葬早藻悦燥灶灶藻糟贼燥则枣燥则匀赠遭则蚤凿辕耘造藻糟贼则蚤糟灾藻澡蚤糟造藻咱允暂援栽则葬灶泽葬糟贼蚤燥灶泽燥枣贼澡藻运燥则藻葬灶陨灶泽贼蚤贼怎贼藻燥枣耘造藻糟贼则蚤糟葬造耘灶早蚤灶藻藻则泽袁圆园员员袁远园渊员冤院员猿员原员猿苑援咱怨暂摇粤则糟澡葬皂遭藻葬怎造贼袁月袁悦燥灶灶燥则袁藻贼葬造援耘造藻糟贼则燥皂葬早灶藻贼蚤糟砸葬凿蚤葬贼蚤燥灶砸藻泽怎造贼蚤灶早云则燥皂孕悦月辕匀蚤早澡原阅藻灶泽蚤贼赠悦燥灶灶藻糟贼燥则陨灶贼藻则枣葬糟藻泽咱允暂援陨耘耘耘栽则葬灶泽葬糟贼蚤燥灶泽燥灶耘鄄造藻糟贼则燥皂葬早灶藻贼蚤糟悦燥皂责葬贼蚤遭蚤造蚤贼赠袁圆园员猿袁缘缘渊源冤院远员源原远圆猿援咱员园暂蕴蚤再袁阅葬蚤杂袁在澡藻灶早再袁藻贼葬造援酝燥凿藻造蚤灶早葬灶凿运蚤灶藻鄄皂葬贼蚤糟泽杂蚤皂怎造葬贼蚤燥灶燥枣葬酝藻糟葬灶怎皂宰澡藻藻造孕造葬贼枣燥则皂蚤灶砸藻糟怎则阅赠灶咱允暂援允燥怎则灶葬造燥枣砸燥遭燥贼蚤糟泽袁圆园员愿袁渊员冤院员原苑援咱员员暂赵贞莲袁张瑞成袁姜栋袁李海龙援分布式驱动电动车辆差速控制技术研究咱允暂援建筑机械袁圆园员怨袁渊园源冤院愿员原愿缘垣源援咱员圆暂匀怎运袁郧怎燥再悦援灾蚤则贼怎葬造孕则燥贼燥贼赠责蚤灶早燥枣月藻造贼悦燥灶鄄增藻赠燥则月葬泽藻凿燥灶砸藻糟怎则凿赠灶咱允暂援粤责责造蚤藻凿酝藻糟澡葬灶蚤糟泽驭酝葬贼藻则蚤葬造泽袁圆园园怨袁员远原员怨院苑苑远原苑愿园援咱员猿暂王龙泉援基于有限元分析的电连接器接触件接触特性与温度场模拟研究咱阅暂援江苏大学袁圆园员苑援咱员源暂徐道临袁戴超袁张海成援多模块浮体粤阅粤酝杂动力学仿真及连接器对响应特性的影响咱允暂援振动工程学报袁圆园员愿袁园猿员渊园园猿冤院源缘远原源远苑援渊上接第员园页冤源摇结束语本文重点介绍了屏蔽的原理以及几种损耗的形式袁并结合军品圆形再酝粤系列连接器为实例进行电磁屏蔽的计算袁旨在为新品设计的开发提供电磁屏蔽的参考遥参考文献院咱员暂摇彭祥基援叶圆形电连接器发展综述曳援中国电子学会元件分会连接器与开关学术会议袁圆园园源援咱圆暂摇刘尊建援叶电子设备的电磁屏蔽设计曳援集成电路通讯第圆缘卷第猿期袁圆园园苑援咱猿暂摇刘李平袁候煜援叶电磁屏蔽技术在电子设备上的应用曳援煤杂志第员猿远期袁圆园员员援愿员机电元件圆园圆圆年摇. All Rights Reserved.。
基于改进尾流振子模型的柔性圆柱体涡激振动响应特性数值研究高云;谭暖;熊友明;邹丽;宗智【摘要】Numerical study was conducted for the response performance of VIV of a flexible cylinder based on a modified wake oscillator model.The structure oscillator model of a flexible cylinder and wake oscillator model were established,and then the two models were coupled.Parameters analyses of non-dimensional displacement,phase angle,frequency ratio and displacement fluctuation characteristics were executed by changing non-dimensional tension,aspect ratio and mass ratio.The analysis results indicate that the VIV response of a flexible cylinder has an obvious travelling wave behavior.The propagation speed increases as non-dimensional tension increases and aspect ratio decreases,respectively.The phase angle has a sudden transition with increased non-dimensional tension and aspect ratio.The sudden transition appears at the point when the vibrating frequency passes the natural frequency.%基于改进的尾流振子模型对柔性圆柱体涡激振动响应特性进行了数值研究,先分别建立了柔性圆柱体结构振子模型以及尾流振子模型,随后将二振子模型进行耦合.研究中通过改变无量纲张力、细长比以及质量比等无量纲参数,对柔性圆柱体的振幅比、相位角、频率比以及位移响应时间特性等参数进行了分析.分析结果表明:柔性圆柱体涡激振动响应特性呈现典型的行波特性,行波传播速度随着无量纲张力的增加而呈现上升趋势;行波传播速度随着细长比的增加呈下降趋势.随着无量纲张力以及细长比的增加,位移与升力之间的相位角会发生突变,突变点均发生在振动频率经过固有频率处.【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2017(036)022【总页数】8页(P86-92,171)【关键词】柔性圆柱体;尾流振子模型;数值研究;行波;相位角【作者】高云;谭暖;熊友明;邹丽;宗智【作者单位】西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,成都610500;东京大学机械工程学院,东京113-8656;西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,成都610500;西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,成都610500;大连理工大学船舶工程学院,辽宁大连116024;大连理工大学船舶工程学院,辽宁大连116024【正文语种】中文【中图分类】O357柔性圆柱体在一定的来流下,会在其两侧形成交替脱落的漩涡,漩涡脱落会引起圆柱体产生周期性的振动,称为涡激振动(Vortex Induced Vibration, VIV)[1]。
振冲器动特性及新型低功率结构研究振冲器动特性及新型低功率结构研究摘要:振冲器是一种常用的振动节能装置,具有良好的动特性。
本文通过实验研究了振冲器的动力学特性,并提出了一种新型低功率结构。
实验结果表明该结构能够有效降低振冲器的功率消耗,为实现节能振动系统提供了新的思路。
关键词:振冲器;动特性;节能;低功率结构1. 引言振动能量在工程应用中往往会造成能源的损耗,而振冲器作为典型的推 masse振动节能装置,具有很高的能量转换效率,在许多领域有着广泛的应用。
为了进一步提高振冲器的效率,降低功率消耗,本文对振冲器的动特性进行了研究,并设计了一种新型低功率结构。
2. 振冲器动特性分析2.1 振冲器的工作原理振冲器由质量块、弹簧、阻尼装置等组成,其工作原理是通过质量块的自由振动来吸收和分散能量。
当受到外界激励作用时,质量块会进行周期性的位移,从而吸收和消散振动能量。
2.2 振冲器的动力学特性为了详细了解振冲器的动力学特性,进行了一系列实验。
实验中选取了不同的示波器扫描频率和激励加速度,通过测量振动的幅值、频率和相位等参数,对振冲器的动力学特性进行了分析。
实验结果表明,振冲器的共振频率随着激励加速度的增大而增大,幅值则随之减小。
这是由于当加速度增大时,系统受力加大,质量块的振动响应变弱。
此外,相位随着频率变化呈现不规则的特征,表明振冲器存在着非线性的动力学行为。
3. 新型低功率结构设计与实验研究为了提高振冲器的能量转换效率,降低功率消耗,本文设计了一种新型低功率结构。
该结构在传统振冲器的基础上增加了两个附件:惰性物体和柔性材料。
惰性物体的作用是吸收振动能量,而柔性材料则能够将吸收的能量转化为弹性势能。
实验结果显示,通过增加惰性物体和柔性材料,振冲器的功率消耗得到了显著减小。
此外,新型低功率结构对于不同频率的激励都有很好的吸收效果,能够实现更广泛的能量转换。
4. 结论本文通过实验研究了振冲器的动特性,并设计了一种新型低功率结构。
振冲器原理振冲器是一种常见的机械装置,广泛应用于各种机械设备中。
它的原理主要是利用弹簧的弹性变形和释放能量来实现振动的目的。
振冲器通常由弹簧、质量块和固定支架等部件组成,通过这些部件的协同作用,实现了振动的功能。
弹簧是振冲器中最重要的部件之一,它的弹性变形和恢复力是振动产生的基础。
当振冲器受到外力作用时,弹簧会发生变形,这时弹簧内部会储存弹性势能。
当外力消失时,弹簧会通过释放储存的弹性势能,恢复原状。
这种弹性变形和恢复力的作用,使得振冲器能够产生周期性的振动。
质量块是振冲器中另一个重要的部件,它的质量和惯性是产生振动的关键。
当振冲器受到外力作用时,质量块会随着弹簧的变形而产生惯性力,从而使得振冲器产生振动。
质量块的大小和形状会影响振动的频率和幅度,通过调整质量块的参数,可以实现对振动特性的控制。
固定支架是振冲器中起到固定和支撑作用的部件,它能够保证振冲器在振动过程中保持稳定的工作状态。
固定支架的设计和安装位置会直接影响振冲器的振动特性,合理的固定支架设计能够提高振冲器的工作效率和稳定性。
总的来说,振冲器的原理是利用弹簧的弹性变形和释放能量,结合质量块的惯性力和固定支架的支撑作用,实现了振动功能。
振冲器在各种机械设备中都有着重要的应用,如振动筛、振动输送机、振动给料机等。
它的原理简单清晰,但在实际工程中的应用却是非常广泛的,对于提高机械设备的工作效率和稳定性有着重要的作用。
在振冲器的设计和应用过程中,需要充分考虑弹簧的材料和强度、质量块的质量和惯性、固定支架的稳定性等因素,以保证振冲器的正常工作和长期稳定性。
同时,还需要根据具体的工程要求,合理选择振冲器的参数和结构,以实现最佳的振动效果。
综上所述,振冲器作为一种重要的机械装置,其原理简单清晰,但在实际应用中有着广泛的用途。
通过对振冲器的原理和工作特性的深入了解,可以更好地应用于工程实践中,提高机械设备的工作效率和稳定性,为工程技术的发展做出贡献。
《地下工程施工》课程笔记第一章岩土工程技术施工应用现状1.1 岩土工程的定义和范围岩土工程是一门涉及土壤和岩石的力学、工程学、地质学和环境科学等多个领域的交叉学科。
它主要研究土壤和岩石的物理、化学和力学性质,以及这些性质在工程设计和施工中的应用。
岩土工程的范围包括地基工程、地下工程、边坡工程、岩土灾害防治工程等。
1.2 岩土工程的重要性岩土工程在基础设施建设中具有重要作用,涉及道路、桥梁、隧道、大坝、港口、机场、高层建筑等众多领域。
合理的岩土工程设计、施工和监测对于确保工程的安全、经济和环保具有重要意义。
1.3 岩土工程的发展历程从古代的土木工程到现代的岩土工程,人类对土壤和岩石的认识不断深化。
20世纪以来,岩土工程逐渐形成一门独立的学科,并迅速发展。
现代岩土工程不仅包括传统的地基处理、基坑支护等技术,还涵盖了地质环境、岩土灾害、生态环境等方面的研究。
第二章工程孔的施工方法2.1 工程孔的概念和分类工程孔是指在岩土工程中,为了进行地质勘察、地基处理、地下施工等目的而钻探的孔洞。
根据工程孔的用途,可以将其分为勘察孔、取样孔、监测孔、排水孔、注浆孔等。
2.2 工程孔施工方法2.2.1 无循环液回转钻进法无循环液回转钻进法是一种常用的工程孔钻进方法,适用于土层、砂层和软岩层的钻进。
该方法采用旋转钻头破碎岩土,通过钻杆传递动力,将岩土屑从孔底带出。
无循环液回转钻进法具有设备简单、操作方便、钻进速度快等优点。
2.2.2 正循环回转钻进法正循环回转钻进法是一种适用于土层、砂层和软岩层的钻进方法。
该方法利用泥浆泵将泥浆从泥浆池输送至孔底,通过钻头和钻杆将岩土屑带出孔外。
正循环回转钻进法具有钻进效率高、孔壁稳定、适用于大直径孔等优点。
2.2.3 反循环回转钻进法反循环回转钻进法是一种适用于土层、砂层和软岩层的钻进方法。
该方法利用压缩空气或泥浆泵将岩土屑从孔底带出,通过钻杆外部的管路输送至地面。
反循环回转钻进法具有钻进效率高、孔壁稳定、适用于大直径孔等优点。
基于振冲器理论模型的振动特性研究王立强;唐添【摘要】振冲器主要用来夯实地基,通过厂商提供的数据对振冲器的振动特性进行分析,通过建立理论模型来确定其固有频率,再通过ANSYS对其建立有限元模型,对固有频率进行有限元分析,比较结果.为研究模拟方便,建立了一个实验模型,即在一块矩形钢板的顶端到底部通过一些细绳系在一个支撑架上.通过改变这一模型中顶端质量、底部质量、钢板厚度以及悬挂的绳长,需要特别注意的是,考虑悬梁在摆动时的边界条件.经过理论模型的计算,实验测量以及ANSYS软件仿真模拟,得出的结果较为一致.【期刊名称】《机械工程师》【年(卷),期】2018(000)006【总页数】4页(P14-16,19)【关键词】振冲器;固有频率;有限元模型;模态分析;悬梁【作者】王立强;唐添【作者单位】沈阳化工大学,沈阳110142;沈阳化工大学,沈阳110142【正文语种】中文【中图分类】TU69;TP391.70 引言随着经济发展,高大建筑越来越多;同时由于我国土地面积广阔,地基土质复杂,要对建筑地基进行加固处理,以很好地抵抗沉降以及地震产生的土壤液化,为建筑物提供一个稳定的基础[1]。
振冲法(振动水冲法)是一种快速、经济有效的加固方法[2]。
其原理是以起重机吊起振冲器,电动机带动偏心块转动,产生高频振动;同时通过喷嘴喷射高压水流,在振动和水冲的共同作用下,将振动器沉到土中的预定深度,从地面向孔内逐段填入碎石,使其在振动作用下被挤密实,达到要求的密实度后即可提升振动器,如此反复直至地面,在地基中形成一个大直径的密实桩体与原地基构成复合地基,提高地基承载力,减少沉降。
本研究目标是为了通过理论分析与实验分析以及ANSYS模拟仿真对振冲器的振动特性进行研究,利用共振理论提高振动效率的同时,避免共振的发生[3-6]。
目前有关振冲器的振动特性方面所涉及到的理论分析中,基本上只是考虑了振冲器的摆动,而振冲器在实际的工作中不仅有摆动,还存在振冲器的弹性振动,这正是本论文的创新之处,无论是对于振冲器工作中避免共振情况的出现,还是对于促进动力学的发展,都具有重要的理论意义和实际意义。
基于神经网络算法的振冲器性能分析摘要:通过神经网络的建模,建立的遗传神经网络的预测系统。
通过振冲器各种因素的综合分析和融合,使用遗传算法的复制、交换等,使得预测系统大大提高收敛速度,其使用性和实际工程利用性强。
abstract: by modeling and neural network, we built the prediction system of genetic neural network. through a comprehensive analysis of various factors of vibrator and fusion, genetic algorithm is used to copy, exchange, so the prediction system can greatly improve the convergence speed, its use and practical engineering using strong.关键词:神经网络;振冲器;预测;算法key words: nerve net;vibrating equipment;forecast;arithmetic中图分类号:tu473.1 文献标识码:a 文章编号:1006-4311(2013)23-0047-021 振冲器性能预测原理振冲器原理;振冲器是借助于偏心块在定轴旋转时的离心力,使整个振冲器产生具有一定频率和振幅的激振力,对软弱地基进行加固处理。
用振动辅以压力水加密砂土的概念,最早是由德国的斯徒门在1936年提出的。
1937年德国凯勒(j·keller)公司研制成功第一台振冲器如图1和图2。
在三十年代和四十年代初,就开始用这种机具加固砂性地基。
六十年代,德国和英国相继有人将这一加固技术应用到粘性土地基的加固中。
随后,在美国成立了振冲工程技术公司,承包一些工程。
同时日本和苏联也引进了这一技术,如苏联在埃及尼罗河上修建的阿斯旺水坝就采用了振冲法加固坝基。
基于振动钻削理论的带压开孔钻具谐响应分析周立军;段梦兰;程光明;孙晶晶【摘要】基于振动钻削理论建立了海底管道带压开孔钻具钻削力的理论模型,并在此基础上将钻杆分为3种工况进行分析.通过Ansys软件模拟分析出不同频率外激振动下钻具的谐响应位移,为海底管道带压开孔技术的改进提供了理论依据.%Based on the theory of vibration drilling,the model which calculates the drilling force of opening pore in marine pipes under pressure is established,then the drill stem is analyzed under three different circumstances,the result which is simulated in AnsysFudan University shows harmonic responses of drilling tool under external excitation of different frequencies, providing theoretical foundation for the improvement of opening pore in marine pipes under pressure.【期刊名称】《石油矿场机械》【年(卷),期】2012(041)005【总页数】4页(P27-30)【关键词】振动钻削;带压开孔;谐响应【作者】周立军;段梦兰;程光明;孙晶晶【作者单位】中国石油大学(北京),北京102249;中国石油大学(北京),北京102249;复旦大学,上海200433;中国石油大学(北京),北京102249;中国石油大学(北京),北京102249【正文语种】中文【中图分类】TE95近年来,随着海洋输送石油管道损坏事故(主要有机械损伤和内外腐蚀2种形式)的日益增多,相应的海洋管道维修技术的研究也成为海洋石油运输工程中不可或缺的一部分。