弹簧结构论文-吴义鹏,周圣鹏,裘进浩,季宏丽

弹簧结构论文-吴义鹏,周圣鹏,裘进浩,季宏丽

导读:本文包含了弹簧结构论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:能量收集,弹簧摆,压电,超低频振动

弹簧结构论文文献综述

吴义鹏,周圣鹏,裘进浩,季宏丽[1](2019)在《用于超低频振动能收集的压电弹簧摆结构设计与实现》一文中研究指出低频振动能量在环境中普遍存在,如何高效收集却始终是一个难题。设计了一种基于普通金属夹的压电弹簧摆结构,由于摆动固有频率仅与软件仿真摆长和重力加速度有关,因此结构共振频率能够较好地匹配环境低频振源,进而高效地将其转化为电能。利用有限元仿真软件仿真并讨论了压电元件的优化布置方案,建立了结构动力学方程,最终搭建实验平台进行了理论验证,性能分析和能量收集器的自供电演示。实验结果表明,该压电弹簧摆结构在超低频条件下(2.03Hz,0.26g),回收功率能够达到13.29mW,具有很高的低频振动能量收集性能。(本文来源于《振动工程学报》期刊2019年05期)

吕申,罗兆辉,梁来弟[2](2019)在《拉伸弹簧装置下单跨悬索结构的力学分析与实验研究》一文中研究指出荷载缓和装置能缓和构件内力、自动调整结构变形,实现结构自我保护。文章研究了采用拉伸弹簧荷载缓和装置的悬索结构,对结构内力和变形进行了理论计算和实验验证,分析了弹簧刚度系数、弹簧位置对荷载缓和效果的影响。结果表明,拉伸弹簧荷载缓和装置可以降低杆件峰值内力及受压杆件应力,充分利用材料强度,有效改善了结构受力性能。(本文来源于《安徽建筑》期刊2019年09期)

樊凯,李建林,王遵,刘波,张元[3](2019)在《基于Isight复合材料板弹簧的结构优化设计》一文中研究指出本文采用多学科参数优化软件Isight中的Catia、Abaqus组件集成Catia、Abaqus和Isight,构建了基于Isight的多学科参数优化设计平台,通过这一设计平台结合分析设计的思路进行优化设计,实现了对某型号汽车复合材料板弹簧的结构优化设计。研究表明:在以复合板弹簧结构体积最小的前提下,选取合适的设计变量可以显着改善板弹簧的受力状况,板弹簧刚度值可由初始设计出的刚度值900N/mm提高至1101.7N/mm,与本款板弹簧的设计要求刚度值1100±110N/mm相比,误差仅为0.005%,从而为复合材料板弹簧的轻量化设计提供设计依据,复合板弹簧的质量为钢板弹簧的1/5左右,整车减重约67%,起到较好的轻量化设计效果。(本文来源于《纤维复合材料》期刊2019年03期)

曾勇涛,柯玉娟[4](2019)在《一种串联弹簧结构设计和分析》一文中研究指出基于线性弹簧结构的分析,单一的弹簧很难设计出结构符合复杂的力学要求,为了合理使用弹簧的力学特性,综合使用分段弹簧设计的的方法,设计出一种能够解决复杂力学模型的结构,综合考虑材料,使用寿命,结构简单的原则,遵从发现问题,分析问题,解决问题的流程,结合具体的设计实例,期望设计有实际的使用价值,同时也阐述了需要注意的问题。(本文来源于《机械》期刊2019年07期)

朱同波,蔡凡[5](2019)在《弹簧扣自动装配机结构设计》一文中研究指出针对弹簧扣自动装配机的上下料机构、导向机构等进行设计。根据其装配要求选择合适的导轨、气缸等,并设计合理的组装定位机构。该设计能够实现大批量生产,大大提高其生产速度,以机械作业生产替代传统人工装配的过程,降低了工人的劳动强度。(本文来源于《机械工程师》期刊2019年07期)

丁智平,曾家兴,林胜,黄友剑[6](2019)在《橡胶弹簧结构强度分析及参数优化》一文中研究指出采用Mooney-Rivlin超弹本构模型,研究锥形橡胶簧结构参数对刚度和最大主应变范围的影响程度,对锥形簧结构参数进行优化。基于正交试验方法,以结构参数大圆弧半径R、凹槽深度h、型面倾角θ和小圆弧半径r为结构强度影响因素,对锥形簧进行仿真试验,试验结果表明,型面倾角θ对橡胶弹簧刚度和最大主应变范围影响最大,各因素对刚度的影响程度依次为θ>r>R=h,对最大主应变范围的影响程度依次为θ>h>r>R。基于二阶响应面模型和最优拉丁超立方设计方法,以大圆弧半径R、凹槽深度h、型面倾角θ和小圆弧半径r为设计变量,以弹簧刚度为约束条件,以最大主应变范围为目标函数,建立优化数学模型。采用多岛遗传算法(MIGA)对锥形橡胶弹簧结构参数进行优化,并将优化结果代入仿真模型进行试验验证,刚度和最大主应变范围试验结果与最优解结果的误差分别为1.75%、3.57%,相比原结构最大主应变范围降低19.9%,优化效果较好;试验刚度值与最优解刚度值的误差为4.71%,满足技术要求。(本文来源于《振动与冲击》期刊2019年12期)

庄初立,五十子幸树,张永山[7](2019)在《极端地震下惯容器-弹簧-阻尼装置对隔震结构减震效果研究》一文中研究指出通常在隔震层附加黏滞阻尼系统以增加阻尼从而减少大震下的隔震层位移,但可能带来结构加速度响应的增加,故在减少隔震层位移与加速度响应增加这两者间需要平衡。将惯容器-弹簧-阻尼装置(ISD)应用于隔震结构受极端地震作用时抑制过大的隔震层位移,同时控制加速度响应的增加,ISD装置由惯容器串联弹簧单元和阻尼单元构成,该装置具备放大表观质量和对主系结构进行调谐。基于定点理论推导了无阻尼单自由度体系受简谐荷载作用时的ISD最优参数封闭解,且对全频段最大值的控制效果好于既有文献的优化解。采用一栋6层隔震建筑为例进一步检验ISD的控制效果,分别附加ISD和线性黏滞阻尼器(LVD)在隔震层,ISD的参数由定点理论推导的最优解确定,从而进行极罕遇地震水准下的性能对比分析。算例结果表明,ISD装置性能优于LVD,ISD装置能更有效地改善极罕遇地震下的结构性能状况,在减少隔震层位移的同时也能减轻加速度响应,结构楼层剪力与倾覆弯矩有所降低。(本文来源于《振动与冲击》期刊2019年12期)

吴义鹏,王越,周圣鹏,谢维泰,季宏丽[8](2019)在《超低频振动能量收集器中夹片弹簧结构的建模与验证》一文中研究指出针对一类基于夹片弹簧的压电振动能量收集器,利用材料力学莫尔积分理论建立了振荡俘能结构中夹片弹簧的等效刚度模型,通过万能拉伸试验机验证了模型精度.在此基础上,讨论了夹片弹簧刚度线性简化的两种途径:拉伸曲线线性拟合和固有频率修正.研究结果表明,从夹片弹簧拉伸曲线上看,将其等效成线性弹簧具有一定的合理性;而在实际振动能量收集器结构中,若振动加速度相对较小,通过固有频率修正法对夹片弹簧刚度进行线性简化,其幅频响应特性与非线性模型的特性相近.该研究成果为压电振动能量收集器的动力学和机电耦合模型简化提供了理论支撑.(本文来源于《固体力学学报》期刊2019年05期)

崔书文,成义权,李虎,张存刚[9](2019)在《起重机钢板弹簧支座结构形式优化研究》一文中研究指出对钢板弹簧支座进行力学分析时,存在边界条件和载荷难以确定等影响计算精度的问题。以钢板弹簧、车桥、钢板弹簧支座为整体结构建立有限元分析模型,结合试验分析及理论计算确定边界条件及载荷,并通过试验测试验证模型的正确性。根据有限元分析结果,优化某钢板弹簧支座的结构形式,解决行驶工况下,钢板弹簧支座计算精度低和易开焊等问题,提高钢板弹簧支座的可靠性,提升起重机的安全性能。(本文来源于《工程机械》期刊2019年06期)

魏志刚[10](2019)在《弹簧-质量系统作用下带裂缝梁式结构动力特性分析》一文中研究指出裂缝是桥梁结构最为常见的病害之一,裂缝的存在会导致桥梁结构刚度发生变化,进而导致其动力特性发生改变,这为基于动力特性的桥梁裂缝诊断技术奠定了理论基础。由于桥梁结构的动力荷载试验具有测试时间短、无需封闭交通、客观性强、能够发现隐蔽部位病害等优点。因此,基于动力特性的桥梁裂缝诊断技术备受人们的关注。目前,基于动力特性的裂缝诊断技术都是以动力特性(或基于动力特性构造的过程指标)理论值与测试值之间的差异为基础。因此,对于出现病害的桥梁结构,准确计算其动力特性意义非凡。过去的几十年内,人们发展了多种基于动力特性的结构损伤识别方法,这些被数值模拟算例或室内实验验证有效的方法应用到实际工程中却遭遇了结果不准确,有时甚至会给出错误结论等问题。这并不是损伤识别方法本身出现了问题,而是在实际工程中外界因素引起的桥梁结构动力特性变异与损伤引起的动力特性变异处于同一数量级,有时甚至会完全掩盖损伤引起的动力特性变异。车辆是导致桥梁结构动力特性变异的主要外界因素之一。车辆作用下测试到的桥梁频率实际上是以桥梁振动为主要振动形式的车-桥耦合系统的振动频率(工程上也称之为有载频率),课题组的前期研究工作表明,有载频率与桥梁自振频率之间存在较大差异。在桥梁的健康监测中,桥梁上始终有通行车辆的作用;在中小跨径桥梁结构的动力荷载试验中,往往采用车辆作为激励源对桥梁进行激振(常见的有跳车试验和跑车试验)。因此,探究车辆对桥梁结构动力特性的影响,明晰其影响规律势在必行。尽管桥梁结构是一个复杂的受力体系,但很多桥梁结构都可以简化为梁式结构。在工程上常用高跨比来表征剪切效应对力学性能的影响程度,并据此把梁式结构分为Euler-Bernoulli梁式结构和Timoshenko梁式结构两大类。当高跨比较小时(认为剪切效应可忽略),这时梁式结构可视作Euler-Bernoulli梁式结构。Euler-Bernoulli梁式结构是一种应用十分广泛的桥梁结构形式,例如跨度较大的连续梁桥、简支梁桥、连续刚构桥等。高跨比较大的梁式结构视作Timoshenko梁式结构,其实该结构在桥梁工程领域也是十分常见的,高跨比较大的主梁、桥梁盖梁以及桥梁结构中的一些其它构件都可视作Timoshenko梁,例如华南理工大学的江德增博士和王荣辉教授把一座斜塔斜拉桥的两侧边主肋视为Timoshenko梁。因此,可以认为Euler-Bernoulli梁式结构和Timoshenko梁式结构在桥梁工程中都是十分常见的。综上,建立车辆作用下带裂缝梁式结构的动力特性分析方法,探究车辆和裂缝对梁式桥梁结构动力特性的影响规律可为基于动力特性的桥梁裂缝损伤诊断提供强有力的技术支撑,具有重要的理论意义和工程应用价值。本文依托国家自然科学基金项目“考虑车辆和温度耦合作用的中小跨径梁式桥固有频率分析方法”和和吉林省交通运输厅科技项目“基于动态可靠度的季节冰冻区高速公路桥梁安全性评价及维修加固策略研究”,旨在探究车辆和裂缝对梁式桥梁结构动力特性的影响。本文以Euler-Bernoulli梁式结构和Timoshenko梁式结构为研究对象,把车辆简化为弹簧-质量系统,主要开展了以下研究工作:在Euler-Bernoulli梁式结构方面1、推导了第一类变截面形式(抗弯惯性矩和单位长度质量服从(?)和(?)变化)梁振型函数的解析解,以及第二类变截面形式(抗弯惯性矩和单位长度质量服从多项式变化)梁振型函数的幂级数解,进而形成了这两类变截面梁式结构动力特性计算方法,为弹簧-质量系统作用下带裂缝梁式结构的动力特性求解提供理论支撑。并采用有限元方法和实体工程测试验证了方法的正确性和可靠性。2、首先基于局部柔度形成的基本原理,推导了多“工”型组合截面局部柔度系数计算公式,得到的局部柔度系数计算公式适用于桥梁结构中多种常见的横截面;其次通过等截面梁振型函数构造出一组基函数,得到了任意数量裂缝情况下等截面梁式结构动力特性的精确解;采用无质量扭转弹簧模拟裂缝,借助传递矩阵方法,形成了两类变截面带裂缝梁式结构动力特性的便捷求解方法。采用室内实验和有限元方法对本文方法进行验证,通过数值算例讨论了裂缝位置、深度等参数对梁式结构动力特性的影响。3、基于本文形成的带裂缝梁式结构动力特性分析理论模型,建立了弹簧-质量系统作用下带裂缝梁式结构动力特性求解方法。以一座实际两跨连续箱梁桥为研究对象,剖析了车辆对梁式桥梁结构自振频率的影响规律,探究了车辆和裂缝对梁式桥梁结构自振频率的综合影响。在Timoshenko梁式结构方面4、推导了采用传递矩阵形式表达的变截面Timoshenko梁待定系数传递方程,同时采用无质量拉伸和扭转弹簧来模拟裂缝,综合弹簧-质量系统作用位置和支撑处的剪力、弯矩平衡条件和变形连续条件,形成了弹簧-质量系统作用下带裂缝Timoshenko梁动力特性求解方法,采用他人计算结果和有限元方法对本文方法进行了验证。以两跨变截面Timoshenko梁为研究对象,探究了弹簧-质量系统参数和裂缝参数对Timoshenko梁式结构动力特性的影响。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01)

弹簧结构论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

荷载缓和装置能缓和构件内力、自动调整结构变形,实现结构自我保护。文章研究了采用拉伸弹簧荷载缓和装置的悬索结构,对结构内力和变形进行了理论计算和实验验证,分析了弹簧刚度系数、弹簧位置对荷载缓和效果的影响。结果表明,拉伸弹簧荷载缓和装置可以降低杆件峰值内力及受压杆件应力,充分利用材料强度,有效改善了结构受力性能。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

弹簧结构论文参考文献

[1].吴义鹏,周圣鹏,裘进浩,季宏丽.用于超低频振动能收集的压电弹簧摆结构设计与实现[J].振动工程学报.2019

[2].吕申,罗兆辉,梁来弟.拉伸弹簧装置下单跨悬索结构的力学分析与实验研究[J].安徽建筑.2019

[3].樊凯,李建林,王遵,刘波,张元.基于Isight复合材料板弹簧的结构优化设计[J].纤维复合材料.2019

[4].曾勇涛,柯玉娟.一种串联弹簧结构设计和分析[J].机械.2019

[5].朱同波,蔡凡.弹簧扣自动装配机结构设计[J].机械工程师.2019

[6].丁智平,曾家兴,林胜,黄友剑.橡胶弹簧结构强度分析及参数优化[J].振动与冲击.2019

[7].庄初立,五十子幸树,张永山.极端地震下惯容器-弹簧-阻尼装置对隔震结构减震效果研究[J].振动与冲击.2019

[8].吴义鹏,王越,周圣鹏,谢维泰,季宏丽.超低频振动能量收集器中夹片弹簧结构的建模与验证[J].固体力学学报.2019

[9].崔书文,成义权,李虎,张存刚.起重机钢板弹簧支座结构形式优化研究[J].工程机械.2019

[10].魏志刚.弹簧-质量系统作用下带裂缝梁式结构动力特性分析[D].吉林大学.2019

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