论文开题报告：基于BBM的悬臂粱振形及主动减振技术分析

湖北汽车工业学院
Hubei Automotive Industries Institute
毕 业 设 计 开 题 报 告


题目: 基于BBM的悬臂粱振形及主动减振技术分析
班号 T843-2 专业 车辆工程 学号 24
学生姓名 李茹 指导教师 樊继东


在工程力学受力分析中，以弯曲变形为主的杆件习惯上称为梁。常见的梁有简支梁、外伸梁和悬臂梁。悬臂梁是一种比较典型的简化模型，这种梁的一端为不产生轴向、垂直位移和转动的固定支座，另一端为_端。当悬臂梁受到外界激振力时，会产生振动，然而，大部分工程机械机构中是不希望振动的。比如，振动可能会导致主轴转动机床的加工精度下降；可能会加剧零件的疲劳和磨损从而缩短机器的使用寿命；可能会消耗能量，降低了机械效率等。
一、课题来源：
课题《基于BBM的悬臂梁振形及主动减震技术分析》课题来源教学科研。
二、国内外现状：
1、理论方面的研究：
在国内，
……（新文秘网https://www.wm114.cn省略663字，正式会员可完整阅读）……　
采取措施。

图1整车车架模拟图
如图1所示，汽车整车车架可以简化地看出由四组弹簧支撑的一个模型，如果我们再简化一下，可以只分析前轮或者后轮，那就是由两个垂直活动支撑的梁结构。如果假设左右两侧弹簧刚度一样，那么两侧的减振效果也应该一样。于是，我们可以再简化下模型，即可以看作悬臂梁，一端固定，另外一端_（附加了减振器）。因此，研究悬臂梁的减振技术不管是对于研究工程机械振动，还是研究汽车振动都是很有意义的。
四、方案论证
1、试验装置组成和工作原理：

图2试验装置
如图2所示，主振系为多_度的悬臂梁，其长度可以通过调整活动支座的位置进行任意调节，冲击消振器（减振器）固定于梁的左端激振点。激振器对系统激振，通过采集分析系统分析，最后观察试验结果，然后对减振器的减振性能进行总结分析。
2、基于Ansys的悬臂梁有限元模态分析：
模态分析用于振动测量和结构动力学分析，可测得比较精确的固有频率、模态振型、模态阻尼等，可以为避开这些频率或极大限度地减小这些频率的激励实现减振的目的。同时也可以作为检验试验数据结果是否正确的一个依据。
Beam3单元是一种可承受拉、压、弯曲作用的单轴单元。单元的每个节点有3个_度，即沿*,y方向的线位移以及绕z轴的角位移，所以悬臂梁单元类型选用beam3单元。建模过程：前处理（定义实常数、单元类型、分析类型等）>实体建模（先建立1,2两个点，然后由点生成线，在设置悬臂梁截面尺寸）>单元网格划分>施加约束（节点1处约束为固定端，节点2处_端）>求解并查看结果。
3、基于Ansys模态分析得到的固有频率，分析减振器参数改变对减振效果的影响：
由系统参数的不同变化会影响减振效果。主要可以变化三个参数：改变激振频率、改变激振力幅值、改变悬臂梁的长度。通过测量悬臂梁_端位移响应，可以发现减振器对激振频率相当敏感：当激振频率等于自振频率时，发生共振；当激振频率为自振频率的整分数倍时，发生谐共振；当激振频率大于自振频率及等于自振频率任意分数倍时，规律基本相同；其他激振频率时，情况十分复杂。取激振频率为系统的共振频率时，改变激振力的大小，可以发现稳定周期碰撞与不稳定随机碰撞状态交替出现。不同长度的悬臂梁，减振效果也有所差异，长度越长，振动越厉害，减振效果明显。
通过试验，Ansys模态分析相互验证系统的固有频率，同时，根据改变参数值，最后基本得出达到最佳减振效果的参数值。
五、工作步骤
序号 论文各阶段任务 日 期
1 明确任务要求，了解设计对象的结构于作用，收集相关资料，制定详细的工作计划，完成开题报告。 2.29~3.21
2 了解和学习减振理论、振动力学。 3.22~4.10
3 熟悉Ansys中结构动力学分析（模态分析、谐振分析）等，完成英文翻译。 4.11~4.17
4 使用BBM测试仪器完成相关试验，利用Ansys进行悬臂梁的模态分析。 4.18~4.28
5 对前期工作进行整理，开始完成毕业设计论文 4.29~5.20
6 针对指导老师意见，修改毕业设计论文并整理相关资料，准备答辩。 5.21~6.3
六、参考文献
[1] 孙庆巍，刘宏波．浅谈减振技术在结构被动控制中的应用[J]．基金项目：辽宁工程技术大学校优秀青年科学研究基金资助项目（07A118）．
[2] 夏季．垂直主振系冲击消振理论初探[J]．力学与实践，1993，3．
[3] 景晓华，赵登 ……（未完，全文共2929字，当前仅显示1862字，请阅读下面提示信息。收藏《论文开题报告：基于BBM的悬臂粱振形及主动减振技术分析》）