多股螺旋弹簧论文-张安锐

多股螺旋弹簧论文-张安锐

导读:本文包含了多股螺旋弹簧论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:多股螺旋弹簧,绕制成形,回弹,有限元方法

多股螺旋弹簧论文文献综述

张安锐[1](2018)在《基于成形仿真的多股螺旋弹簧加工参数优化研究》一文中研究指出多股螺旋弹簧(简称多股簧)是一种通过将多股钢丝绞合成具有相同螺旋方向的单层或多层同轴线而形成的圆柱形螺旋弹簧。与普通单股螺旋弹簧相比,它具有独特的性能,如优异的吸振减振性能和强度,是航空发动机和自动武器等产品的关键部件。另外,多股弹簧还可以广泛用于要求非常平稳的振动设备(如振动筛,振动破碎设备等),高精度工作台和运输车辆等,以取代传统的单弹簧和橡胶弹簧。多股簧的进一步发展受到了各种因素的制约,包括弹簧试制成本偏高、机床加工效率过低等等,而且相比于国外机床,国内机床的缺点很明显,急需提高和升级。以试错法对多股簧的加工参数进行确定经实践证明是极其困难的。为缩短多股簧的试制周期,提高多股簧加工的成品率及质量稳定性,本文提出了一套有限元仿真方案,解决了多股簧试制周期长、成本高的难题。本文的主要工作如下:(1)本文利用最优索距理论和两态法对多股簧进行了静态设计,分别获得了弹簧索距和螺距的值,为下一步进行有限元仿真建立了坚实可靠的基础。(2)针对当前多股簧加工试制成本高的问题,对弹簧加工绕制过程进行了基于ABAQUS软件的成形以及回弹仿真,经试验验证,仿真模型能准确地模拟弹簧加工成形及回弹过程。(3)基于ABAQUS有限元软件,通过调整加工参数进行多组仿真实验,积累了加工参数和仿真弹簧的对应数据,为后续进一步利用优化算法对加工参数进行优选奠定了坚实的数据基础。(4)利用仿真数据和支持向量回归算法对目标弹簧的加工参数进行了优选,并利用优选得到的加工参数制造多股簧,最终得到了切合企业需求的弹簧产品。经企业评定及鉴定,本次项目加工的弹簧性能合格良好。证明了方法的有效性。(本文来源于《重庆大学》期刊2018-05-01)

丁传俊,张相炎,刘宁[2](2018)在《基于自适应无迹卡尔曼滤波算法的多股螺旋弹簧动态响应模型参数辨识和分析》一文中研究指出针对传统方法在辨识多股螺旋弹簧(以下简称多股簧)非线性响应模型参数时效率较低、精度较差的问题,提出带噪声统计估计器的自适应无迹卡尔曼滤波(AUKF)算法。该算法通过对多股簧试验数据中的量测(过程)噪声进行递推和估计,能够确保非线性模型参数辨识的收敛性;结合多股簧动态试验对该算法进行检验。研究结果表明:即使在量测噪声级别较高的情况下,AUKF算法也可以准确地求出多股簧的动力学模型参数;在预测多股簧动态响应过程中,若预测振幅和参数辨识所用振幅相差太大则会导致较大的预测误差;当加载速度变化时,多股簧动力学模型中的迟滞部分参数基本不变,但0阶非线性刚度系数和非线性放大因子变化较大。(本文来源于《兵工学报》期刊2018年01期)

卢亚宾[3](2017)在《基于ANSYS的叁股螺旋弹簧的有限元建模与分析》一文中研究指出叁股螺旋弹簧是由3根0.4~3mm的碳素钢丝拧成钢索后,再缠绕卷制而成的,与普通弹簧相比,具有强度高、减振效果明显以及疲劳寿命长等优点,在航空航天和自动武器等方面中有重要的应用。叁股螺旋弹簧结构复杂,钢丝间的摩擦以及在接触处产生的变形导致理论分析很难反映弹簧受力后的真实情况,应用有限元法对其进行研究十分必要。考虑到弹簧在几何上是螺旋对称结构,可以应用螺旋对称边界条件将弹簧的分析模型简化。本文首先介绍了叁股螺旋弹簧钢丝的空间成形过程,运用矢量投影的方法推导了叁股螺旋弹簧钢丝中心线的数学方程式,然后应用有限元软件ANSYS中的APDL语言建立了叁股螺旋弹簧的叁维实体参数化有限元模型,并通过在其两端横截面间施加准确的螺旋对称边界条件来实现静态轴向加载过程的力学性能模拟,得到轴向力与轴向拉伸应变的关系曲线以及应力分布。应用所开发的有限元模型研究了叁股螺旋弹簧几何参数对其性能的影响,分析结果表明弹簧刚度和截面内等效应力随螺旋升角的增加而增大,随旋绕比的增加而减小,随钢索拧角的增大而增大。对考虑摩擦和不考虑摩擦两种情况的分析结果进行了对比,分析结果表明摩擦使弹簧钢丝间的相对位移减小和局部接触部位等效应力增大。(本文来源于《燕山大学》期刊2017-05-01)

罗春红,辛晓叶,王浩宇,张继平[4](2016)在《多股圆柱螺旋弹簧加工制造工艺技术》一文中研究指出在分析零件结构的基础上,针对多股圆柱螺旋弹簧的加工特点,采用制作辅助工装的方法,使钢索缠制与弹簧成型一次完成,确保了弹簧的钢索索距、钢索索径及多股弹簧的外形尺寸要求。改变以往修整方式,采取定径强压后修整,提高了零件特性要求的制造工艺技术。通过试验和应用验证,效果良好。(本文来源于《新技术新工艺》期刊2016年07期)

王春梅[5](2015)在《弧形多股螺旋弹簧的关键技术研究》一文中研究指出弧形多股螺旋弹簧简称弧形多股簧,与直多股簧和单股弧形弹簧相比,具有许多独特的性能,如强度高、吸振减振能力强、抗冲击能力强,寿命和安全性高等优点,所以具有很大的应用价值和美好的应用前景。不同参数的弧形多股簧的性能具有很大的差别,但从现有文献看,国内外还没有相关方面的研究报道,所以本文建立了弧形多股簧的空间曲线数学模型,并对弧形多股簧进行了数值模拟研究。为研究弧形多股簧的特性、找出其钢丝之间的摩擦规律以及提高其使用寿命等方面奠定了基础。本文主要研究内容及结论如下:①根据多股簧的结构以及成型原理,推导出了弧形多股螺旋弹簧的空间几何曲线公式。②设置一定参数的叁股弧形多股簧,利用已建立的空间几何曲线公式,绘制了弧形多股簧钢丝的空间曲线,将其导入Pro/E完成了叁维实体模型,验证了空间曲线的正确性。为了更快捷有效地建立弧形多股簧的叁维模型,完成了空间曲线数学模型的参数化建模。③参照弧形弹簧的刚度公式,运用离散化方法,推导了弧形多股簧的刚度公式。④建立了弧形多股簧力学模型,分析了弧形多股簧受力压缩变形过程中振动速度、位移等情况。⑤分析了弧形多股簧的几何非线性,材料非线性和状态非线性,采用非线性特性的有限元求解方法对叁股的弧形多股簧进行了数值模拟,分析了其静力学特性,得出了弧形多股簧受力过程的变形情况、钢丝之间摩擦应力分布规律以及应变情况,通过模态分析得出了弧形多股簧固有振动频率及其相应振型,较好的反映了弧形多股簧的受力情况。(本文来源于《重庆大学》期刊2015-05-01)

赵昱[6](2015)在《多股螺旋弹簧响应特性的理论研究与实践》一文中研究指出多股螺旋弹簧(简称多股簧)是用由多股、多层弹簧钢丝拧成的钢索卷绕而成的圆柱螺旋弹簧,与普通单股弹簧相比,多股簧具有强度高、寿命长、可靠性高、抗油污、减振抗冲击性能好等优点,是自动武器、重型机械以及各种高端装备中的重要复位基础件。多股簧制造困难,限制了其推广应用,过去仅仅在极少数军工产品中使用。近年来,多股簧高精度数控加工技术已逐渐成熟,多股簧制造问题已基本解决,多股簧的优点也逐渐被广泛了解,许多企业都希望在其产品中用多股簧替换原来的单股弹簧以达到改进产品性能的目的。然而,现阶段针对多股簧的理论研究主要集中在多股簧的制造装备和几何模型方面,而多股簧的响应模型及多股簧系统的响应分析理论研究很不充分,相关企业在使用多股簧时没有理论指导,难以充分发挥多股簧的优点。本文以解决多股簧工程应用中的关键问题为核心目标,在多股簧的制造、静态响应建模、动态响应建模以及多股簧系统的动态响应分析等方面开展了以下研究工作:①首先,针对多股簧卷绕加工的关键参数——钢丝捻距的选取尚无理论支持的问题,研究了最优钢丝捻距的的选取准则,提出了最优钢丝捻距的计算方法,解决了制约多股簧新产品快速开发的关键问题;②针对目前多股簧静态响应模型尚不完善,不能很好的描述多股簧非线性刚度,导致设计基于多股簧的复位机构时缺乏理论指导的问题,考虑多股簧钢索受载变形时同层各股钢丝接触状态变化的影响,提出了多股簧静态响应的“两状态”模型,该模型可反映多股簧的非线性刚度,提高了多股簧静态响应分析的精度,为基于多股簧的复位装置的设计提供了理论支持;③针对目前尚无能够同时准确描述多股簧非线性刚度和滞迟阻尼的高精度多股簧动态响应模型,导致无法分析股簧系统动态响应的问题,通过对大量实验数据的分析,归纳了多股簧动态响应曲线的基本性质,在此基础上提出了一种多股簧动态响应模型,该模型是一种修正的归一化Bouc-Wen模型,具有精度高、参数易识别的优点,为多股簧动态系统的设计、分析奠定了理论基础;④针对现有参数识别方法多基于非线性迭代算法,需要人为给定合适的初始猜测解,在工程应用时常因收敛性问题导致不能正确识别多股簧动态响应模型参数的问题,结合多股簧动态响应模型的自身特点,提出一种无需迭代的两步识别方法,将这一方法与现有的非线性迭代法相结合,提出了一种无须人为给定初始猜测解的、精度更高的叁步参数识别方法,这两种方法解决了多股簧动态响应模型参数识别困难的问题,为后续响应分析研究提供了条件;⑤针对工程中重点关注的多股簧系统稳态谐波响应问题,以非线性系统响应分析的谐波平衡法为理论基础,首先推导了适用于弱非线性多股簧系统稳态谐波响应的单谐波解,而后引入非线性迭代算法,与谐波平衡法结合,将非线性微分方程的求解问题转化为最优化问题,提出了可分析强非线性多股簧系统的迭代多谐波平衡分析方法,实践表明,该方法是多股簧系统谐响应分析的一种有效手段;⑥针对工程中大量实际多股簧系统均呈现近似线性系统的响应行为的现象以及多股簧系统的随机响应问题,研究了多股簧系统动态响应的等效线性化和统计线性化方法。等效线性化方法以本文研究的归一化Bouc-Wen模型能量损耗分析方法为基础,适用于多股簧系统的稳态谐波响应分析;统计线性化方法适用于多股簧系统的随机响应分析,该方法可处理激励功率谱密度函数为理分式的多股簧系统的平稳随机响应问题。线性化分析方法具有分析速度快的优点,可在多股簧系统初步设计时作为一种高效但精度略低的方法使用。(本文来源于《重庆大学》期刊2015-04-01)

龚肖新[7](2014)在《高频振动筛多股螺旋弹簧模糊优化设计》一文中研究指出针对煤泥脱水高频振动筛使用普通圆柱螺旋弹簧时,存在着吸振性差,易发生疲劳失效断裂等问题,提出采用多股螺旋弹簧作为其支撑,并运用模糊理论方法进行优化设计。通过对多股螺旋弹簧相关设计变量选择、目标函数建立、约束条件确定,构建了模糊优化设计模型,求出最优解,最终获得比较理想的优化设计结果。(本文来源于《煤矿机械》期刊2014年09期)

石怀荣,张辉,李大胜,胡娟[8](2013)在《玉雕机刀具系统多股螺旋弹簧动态优化设计研究》一文中研究指出针对玉器雕铣机刀具系统工作过程中换刀速度快、多股螺旋弹簧存在着变形严重和并圈现象等问题,提出了将弹簧的动态性能和静态性能同时纳入到优化设计的约束条件中去,即动态与静态相结合的设计模式.在动态分析的基础上,通过对多目标函数进行处理,构建了设计模型.经生产实践证明,该方法对于玉器雕铣机刀具系统多股螺旋弹簧的设计简单有效,较好地解决了弹簧变形严重和并圈现象等问题.(本文来源于《徐州工程学院学报(自然科学版)》期刊2013年01期)

石怀荣,张辉,李大胜,胡娟[9](2013)在《玉雕机刀具系统多股螺旋弹簧结构设计》一文中研究指出针对玉器雕铣机刀具系统工作过程中由于换刀速度快、多股螺旋弹簧存在着变形严重和并圈现象等问题,提出了一种将弹簧的动态性能和静态性能同时纳入到优化设计的约束条件中去的静态与动态相结合的设计模式。在基于动态分析的基础上对多目标函数的处理,构建了设计模型。生产实践结果证明:玉器雕铣机刀具系统多股螺旋弹簧的设计简单有效,较好地解决了弹簧变形严重和并圈现象等问题。(本文来源于《淮阴工学院学报》期刊2013年01期)

王时龙,周杰,李小勇,雷松,李先广[10](2011)在《多股螺旋弹簧应用及研究现状》一文中研究指出多股簧是由钢索(通常由3~14股、1~3层、0.4~3mm的碳素弹簧钢丝缠绕而成)卷制而成的圆柱螺旋弹簧。与单股弹簧相比,多股簧具有更好的强度及独特的吸振、减振效果,因而可广泛应用于振动设备、高精度台面和要求很平稳的运输车辆等,以取代传统的单股弹簧和橡胶弹簧。本文综述了多股簧特性、用途及研究现状,介绍了本课题组开发的多股簧数控加工机床,解决了多股簧加工过程中的张力精确控制、回弹等难题,为将多股簧应用在汽车及摩托车减振器上提供了性价比高的解决方案。(本文来源于《汽车工程学报》期刊2011年06期)

多股螺旋弹簧论文开题报告

(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:

针对传统方法在辨识多股螺旋弹簧(以下简称多股簧)非线性响应模型参数时效率较低、精度较差的问题,提出带噪声统计估计器的自适应无迹卡尔曼滤波(AUKF)算法。该算法通过对多股簧试验数据中的量测(过程)噪声进行递推和估计,能够确保非线性模型参数辨识的收敛性;结合多股簧动态试验对该算法进行检验。研究结果表明:即使在量测噪声级别较高的情况下,AUKF算法也可以准确地求出多股簧的动力学模型参数;在预测多股簧动态响应过程中,若预测振幅和参数辨识所用振幅相差太大则会导致较大的预测误差;当加载速度变化时,多股簧动力学模型中的迟滞部分参数基本不变,但0阶非线性刚度系数和非线性放大因子变化较大。

(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。

多股螺旋弹簧论文参考文献

[1].张安锐.基于成形仿真的多股螺旋弹簧加工参数优化研究[D].重庆大学.2018

[2].丁传俊,张相炎,刘宁.基于自适应无迹卡尔曼滤波算法的多股螺旋弹簧动态响应模型参数辨识和分析[J].兵工学报.2018

[3].卢亚宾.基于ANSYS的叁股螺旋弹簧的有限元建模与分析[D].燕山大学.2017

[4].罗春红,辛晓叶,王浩宇,张继平.多股圆柱螺旋弹簧加工制造工艺技术[J].新技术新工艺.2016

[5].王春梅.弧形多股螺旋弹簧的关键技术研究[D].重庆大学.2015

[6].赵昱.多股螺旋弹簧响应特性的理论研究与实践[D].重庆大学.2015

[7].龚肖新.高频振动筛多股螺旋弹簧模糊优化设计[J].煤矿机械.2014

[8].石怀荣,张辉,李大胜,胡娟.玉雕机刀具系统多股螺旋弹簧动态优化设计研究[J].徐州工程学院学报(自然科学版).2013

[9].石怀荣,张辉,李大胜,胡娟.玉雕机刀具系统多股螺旋弹簧结构设计[J].淮阴工学院学报.2013

[10].王时龙,周杰,李小勇,雷松,李先广.多股螺旋弹簧应用及研究现状[J].汽车工程学报.2011

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