控制臺加速度分析技術(shù)
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發(fā)布日期： 2019.09.17
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控制臺加速分析技能作為工作人員的工作環(huán)境座位要求，其上安裝的大屏幕顯示器是主要的人機交互界面監(jiān)控臺可以根據(jù)客戶的使用需求而訂制。它可以單聯(lián)使…
控制臺加速分析技能
作為工作人員的工作環(huán)境座位要求，其上安裝的大屏幕顯示器是主要的人機交互界面監(jiān)控臺可以根據(jù)客戶的使用需求而訂制。它可以單聯(lián)使用，也可以是多聯(lián)組合使用?？梢詥螌樱總€顯示器為一層，兩個顯示器疊壘為兩層）使用，也可以多層使用；一般來說，監(jiān)控操作臺還是全鋼結(jié)構(gòu)的比較多這種鋼結(jié)構(gòu)的是冷軋鋼板經(jīng)過裁切，折彎，打磨等非常多的工序和流程完成的，這種材質(zhì)制成的監(jiān)控操作臺，相對來說也是十分耐用的，而且這種材質(zhì)的監(jiān)控操作臺還可以達(dá)到比較好的使用效果。傳感器系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)的信息和處理指令由操作員在大屏幕顯示器上控制。為了保證控制臺操作者的視覺控制要求，控制臺被嚴(yán)格地連接到安裝結(jié)構(gòu)上。安裝在控制臺上的設(shè)備主要包括加強顯示器、加強計算機、加強鍵盤、氧氣救生設(shè)備、通信設(shè)備和系統(tǒng)交聯(lián)電纜等。
控制臺相關(guān)材料參數(shù)
控制臺結(jié)構(gòu)重量受到嚴(yán)格限制，鋁合金材料已成為結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的首選材料監(jiān)控臺可以根據(jù)客戶的使用需求而訂制。它可以單聯(lián)使用，也可以是多聯(lián)組合使用?？梢詥螌樱總€顯示器為一層，兩個顯示器疊壘為兩層）使用，也可以多層使用；一般來說，監(jiān)控操作臺還是全鋼結(jié)構(gòu)的比較多這種鋼結(jié)構(gòu)的是冷軋鋼板經(jīng)過裁切，折彎，打磨等非常多的工序和流程完成的，這種材質(zhì)制成的監(jiān)控操作臺，相對來說也是十分耐用的，而且這種材質(zhì)的監(jiān)控操作臺還可以達(dá)到比較好的使用效果。目前，控制臺大多采用鋁合金材料作為控制臺框架的主材，這是通過板料彎曲焊接的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案來實現(xiàn)的?？刂婆_環(huán)境條件
控制臺振動測試功率譜密度、沖擊值和加速值，固定模態(tài)和環(huán)境條件與實際安裝相同調(diào)度臺為電力調(diào)度系統(tǒng)專用的調(diào)度電話進行交換的語音前臺設(shè)備。調(diào)度臺是調(diào)度交換機的前臺設(shè)備，主要進行電力調(diào)度語音通訊。
控制臺有限元分析本文采用國際工程界公認(rèn)的大型有限元分析軟件ANSYS10.0進行有限元分析。該軟件廣泛應(yīng)用于機械制造、石化、造船、航空航天、汽車運輸、電子、水利、鐵路等諸多領(lǐng)域。
有限元模型的結(jié)構(gòu)和網(wǎng)格劃分的思路
控制臺結(jié)構(gòu)復(fù)雜，模型需要簡化。這樣可以加快計算速度，提高計算精度。車架采用鋁合金型材彎曲焊接而成的鈑金結(jié)構(gòu)。為了更好地模擬實際結(jié)構(gòu)，采用4節(jié)點殼單元SHELL63來描述其力學(xué)性能是合理的。該殼單元考慮了結(jié)構(gòu)單元的平面剛度、彎曲剛度和中面的曲率效應(yīng)，有效地提高了計算精度。同時，控制臺的大部分平面的長度、寬度和厚度之比相差十多倍。在考慮主機、鍵盤和顯示器對控制臺框架的影響時，對實際幾何形狀進行建模，用8節(jié)點單元solid45代替實際設(shè)備質(zhì)量。在建模過程中，點、線、面、體依次生成，螺栓連接處采用自由度耦合的方法，焊接部分要求共點共線。整個建模過程用APDL參數(shù)化語言實現(xiàn)。對控制臺的大小進行了參數(shù)化，包括所施加的載荷，可以方便地改變各種大小和載荷，提高了計算時間和分析效率。利用ANSYS軟件建立有限元模型。相關(guān)模態(tài)分析
模態(tài)分析是確定結(jié)構(gòu)振動特性的一種技術(shù)，也是一種很好的掌握結(jié)構(gòu)動力特性的方法。它包括固有頻率和振型，這是結(jié)構(gòu)設(shè)計中的重要參數(shù)。
矩陣?yán)碚摶A(chǔ)
整個控制臺結(jié)構(gòu)的振動方程如下：
mq+cq+kq=f(1)中，M為質(zhì)量矩陣；C為阻尼矩陣，K為剛度矩陣，Q為加速度、速度和位移矢量，f為載荷矢量。
模態(tài)分析，即求解結(jié)構(gòu)的固有頻率和振型，假定控制臺是結(jié)構(gòu)的自由無阻尼系統(tǒng)，其振型方程為：(2)對簡諧振動，其中，節(jié)點位移Q的節(jié)點幅值陣(或模態(tài)模式)；頻率和時間
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