畢業(yè)論文--高速造紙機(jī)輥筒動(dòng)力特性的有限元分析

1、I高速造紙機(jī)輥筒動(dòng)力特性的有限元分析摘要現(xiàn)代造紙機(jī)的速度非常的高，可以達(dá)到2000mmin。造紙機(jī)速度的提升帶來(lái)的一個(gè)直接的問(wèn)題就是造紙機(jī)各個(gè)部件的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。比如造紙機(jī)的車(chē)速接近輥筒（尤其是導(dǎo)輥）的臨界轉(zhuǎn)速，紙機(jī)將產(chǎn)生共振現(xiàn)象使紙機(jī)無(wú)法正常的工作。造紙機(jī)輥筒的動(dòng)力特性的研究不僅影響現(xiàn)有的車(chē)速下紙張的質(zhì)量、造紙機(jī)的綜合效率，而且直接關(guān)乎未來(lái)的造紙機(jī)能不能進(jìn)一步的提速。影響紙機(jī)輥筒的動(dòng)力特性的因素很多，比如輥筒自身的結(jié)構(gòu)（壁厚、長(zhǎng)度、直徑

2、）對(duì)其動(dòng)力特性的影響，還有支撐剛度、陀螺力矩、軸承阻尼系數(shù)、油膜溫度、軸承機(jī)構(gòu)參數(shù)都對(duì)輥筒的動(dòng)力特性有影響。解決由于高速旋轉(zhuǎn)輥筒的振動(dòng)問(wèn)題，一方面可以分析輥筒與諸多影響因素的關(guān)系，在滿(mǎn)足實(shí)際情況的前提下改變各個(gè)影響因素的參數(shù)以此提高輥筒的臨界轉(zhuǎn)速；另一方面還可以利用動(dòng)平衡的技術(shù)對(duì)高速旋轉(zhuǎn)的輥筒進(jìn)行平衡。本次分析將利用ANSYSWkbench對(duì)導(dǎo)輥的動(dòng)力特性進(jìn)行有限元的析，探索輥筒的結(jié)構(gòu)（長(zhǎng)度、長(zhǎng)度、直徑）和支撐剛度對(duì)輥筒動(dòng)力特性的影響，

3、為提高導(dǎo)輥的臨界轉(zhuǎn)速提出可行性的建議，并分析在激勵(lì)力下輥筒的不平衡響應(yīng)，為動(dòng)平衡的研究做準(zhǔn)備。本文的主要任務(wù)主要包括：(a)建立導(dǎo)輥的實(shí)際模型，并利用ANSYSWkbench對(duì)其進(jìn)行模態(tài)分析；(b)利用ANSYSWkbench對(duì)導(dǎo)輥動(dòng)力特性的影響因素（長(zhǎng)度、壁厚、直徑、支撐剛度）與其動(dòng)力特性的關(guān)系進(jìn)行研究；(c)利用ANSYSWkbench研究在激勵(lì)力下的導(dǎo)輥的不平衡響應(yīng)；(d)提出解決高速導(dǎo)輥的振動(dòng)的初步建議（提高臨界轉(zhuǎn)速、進(jìn)行動(dòng)平衡

4、）。關(guān)鍵詞：造紙機(jī)導(dǎo)輥模態(tài)分析不平衡響應(yīng)分析ANSYSWkbench有限元分析III目錄摘要...........................................................................................................................................IABSTRACT..........................

5、.........................................................................................................II1.緒論.............................................................................................................

6、............................11.1造紙機(jī)輥筒的分類(lèi)及作用...........................................................................................11.2造紙機(jī)輥筒的研究現(xiàn)狀........................................................................

7、.......................11.3有限元及ANSYSWkbench技術(shù)....................................................................................21.4本課題研究的主要內(nèi)容.............................................................................

8、..................22.造紙機(jī)導(dǎo)輥的模態(tài)分析.........................................................................................................32.1造紙機(jī)導(dǎo)輥的模態(tài)分析過(guò)程及結(jié)果分析...............................................................

9、...42.1.1建立動(dòng)力學(xué)模型................................................................................................42.1.2設(shè)定材料屬性................................................................................................

10、....52.1.3劃分網(wǎng)格............................................................................................................52.1.4載荷以及邊界條件的設(shè)定................................................................................6

11、2.1.5求解結(jié)果的設(shè)置和結(jié)果的求解........................................................................92.1.6查看并分析結(jié)果................................................................................................92.1.7模態(tài)結(jié)果分析.........

12、.........................................................................................132.2不同長(zhǎng)度的導(dǎo)輥的模態(tài)分析.....................................................................................132.3不同壁厚的導(dǎo)輥的模態(tài)..............

13、...............................................................................152.4不同直徑的導(dǎo)輥的模態(tài).............................................................................................172.5不同支承剛度下導(dǎo)輥的模態(tài)................

14、.....................................................................193.造紙機(jī)導(dǎo)輥的不平衡響應(yīng)分析...........................................................................................233.1不平衡響應(yīng)分析...............................

15、.........................................................................233.1.1不平衡響應(yīng)概述..............................................................................................233.1.2不平衡響應(yīng)的目的........................

16、..................................................................243.1.3不平衡響應(yīng)的研究方法與步驟......................................................................243.2造紙機(jī)導(dǎo)輥的不平衡響應(yīng)（諧響應(yīng)分析）.........................................

17、....................253.2.1建立模型..........................................................................................................253.2.2加載響應(yīng)載荷......................................................................

18、............................253.2.3求解..................................................................................................................263.2.4查看結(jié)果與結(jié)果分析.....................................................

19、.................................263.3結(jié)論與總結(jié)................................................................................................................364.總結(jié)...........................................................

20、............................................................................38致謝.........................................................................................................................................40參