集裝化運輸減振系統(tǒng)優(yōu)化設計研究.pdf

1、集裝化運輸是現代后勤保障的主要運輸方式之一,精密醫(yī)療設備以及高純度成分血等是應對突發(fā)事件、搶險救災的重要后勤戰(zhàn)略物資。由于特殊環(huán)境下的運輸所造成的高強度沖擊與振動常常造成設備損壞、血液失效等故障。本文以精密儀器與設備的集裝化運輸為研究背景,開展集裝化運輸減振系統(tǒng)的優(yōu)化設計研究工作,旨在降低戰(zhàn)略物資在集裝化運輸過程中所受的沖擊與振動強度,從而保證重要物資的高效安全運輸。
　　首先建立集裝箱的有限元模型,并對其進行了模態(tài)分析,得出了1

2、00Hz頻率范圍內的各階模態(tài)參數與振型。模態(tài)分析結果表明,集裝箱的模態(tài)振型主要表現為各蓋板的彎曲振型,而結構框架的八個角點均為振型節(jié)點,且框架梁在20Hz頻率范圍不存在彎曲振型。根據模態(tài)計算結果初步確定了減振機構的固定點為集裝箱框架的八個角點及框架梁上的輔助支承點。因此集裝箱的彈性體振動就不會通過減振機構傳遞到減振箱,從而減小了減振箱的振動。
　　其次,建立了集裝化運輸減振系統(tǒng)垂向考慮易損件的振動動力學方程以及垂向、橫向和考慮轉動

3、耦合的三自由度系統(tǒng)沖擊動力學方程。采用四階龍格庫塔法分別討論了系統(tǒng)在自振和半正弦脈沖激勵下的動力學性能。研究了懸掛角、阻尼比等因素對振動沖擊的影響規(guī)律。結果表明:自振條件下,減小懸掛角,增大阻尼比,在低頻率比區(qū)域增大質量比可抑制易損件加速度響應;半正弦脈沖激勵下,裝載設備的質心位置應盡量與系統(tǒng)幾何中心重合,選擇較小的懸掛角和適當增大阻尼比,可以減小系統(tǒng)的沖擊響應。
　　分析了懸掛式減振系統(tǒng)的主要參數對振動響應的影響,得出了影響規(guī)律