数值分析技术在电动振动台结构设计中的应用

论文摘要

本文以电动振动台为研究对象,首先介绍了论文研究的背景和意义、电动振动台国内外发展现状、数值分析的研究现状,对电动振动台的工作原理、结构组成以及主要工作特性进行了理论分析,简述了常用的数值分析方法,并对数值分析技术及其软件的发展、应用进行阐述;然后采用数值分析方法和软件对其活动系统、磁路系统及冷却系统分别建模,并进行结构模态分析、电磁场分析、流场和温度场分析,得出动圈一阶轴向共振频率和振型、气隙磁感应强度、各零件的温度分布;最后通过实验测量验证了实测数据与分析结果相吻合,从而实现了理论分析→数值计算→实验测量三者的有机结合,说明了数值分析技术可以应用于电动振动台的结构设计中,为电动振动台的设计、开发和优化提供参考依据,达到了指导工程实践的目的,缩短了设计和制造的周期,节省成本,具有较高的实用价值。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 论文研究的背景和意义
• 1.2 电动振动台国内外发展现状
• 1.2.1 电动振动台国外发展现状
• 1.2.2 电动振动台国内发展现状
• 1.3 电动振动台数值分析的研究现状
• 1.4 论文主要研究内容
• 1.5 本章小结
• 第二章 电动振动台的理论分析
• 2.1 电动振动试验系统概述
• 2.2 电动振动台工作原理
• 2.3 电动振动台的组成
• 2.3.1 活动系统
• 2.3.2 磁路系统
• 2.3.3 弹性支撑系统
• 2.3.4 导向系统
• 2.3.5 冷却系统
• 2.4 电动振动台的主要工作特性
• 2.4.1 阻抗特性
• 2.4.2 频率特性
• 2.5 本章小结
• 第三章 数值分析相关理论
• 3.1 数值分析技术的类型
• 3.1.1 有限差分法（finite difference method，FDM）
• 3.1.2 有限元法（finite element method，FEM）
• 3.1.3 边界元法（boundary element method，BEM）
• 3.1.4 有限体积法（finite volume method，FVM）
• 3.1.5 有限分析法（finite analysis method，FAM）
• 3.2 数值分析技术的发展
• 3.3 数值分析技术的应用
• 3.3.1 应用过程
• 3.3.2 应用领域
• 3.4 数值分析软件
• 3.4.1 常用软件
• 3.4.2 发展趋势
• 3.5 本章小结
• 第四章 结构有限元分析的应用
• 4.1 结构有限元数学模型
• 4.1.1 动力学基本方程
• 4.1.2 模态方程
• 4.2 结构模态分析流程
• 4.3 软件简介
• 4.4 结构有限元分析
• 4.4.1 特征建模
• 4.4.2 有限元分析建模
• 4.4.3 设置分析参数
• 4.4.4 查看分析结果
• 4.5 实验验证
• 4.6 本章小结
• 第五章 电磁场有限元分析的应用
• 5.1 电磁场数学模型
• 5.2 电磁场分析流程
• 5.3 软件简介
• 5.4 磁路电磁场分析
• 5.4.1 特征建模
• 5.4.2 有限元分析建模
• 5.4.3 分析参数设置
• 5.4.4 查看分析结果
• 5.5 实验验证
• 5.6 本章小结
• 第六章 流场和温度场耦合分析的应用
• 6.1 流场及温度场数学模型
• 6.2 流场和温度场耦合分析流程
• 6.3 软件简介
• 6.4 流场及温度场分析
• 6.4.1 特征建模
• 6.4.2 流场分析建模
• 6.4.3 设置求解策略
• 6.4.4 计算结果分析
• 6.5 实验验证
• 6.6 本章小结
• 第七章 总结与展望
• 7.1 总结
• 7.2 存在的问题
• 7.3 展望
• 参考文献
• 攻读学位期间公开发表的论文
• 致谢