石墨紙軋制裝置動力學分析與優(yōu)化.pdf

1、石墨紙是石墨制品的一種，具有優(yōu)良的密封和散熱性能，其需求量逐年增長，因此，加大對石墨紙生產(chǎn)設備的研發(fā)對經(jīng)濟的發(fā)展有重要意義。
　　石墨紙軋制裝置是軋機的一種，對其進行動力學分析并對其進行結構優(yōu)化有利于提升石墨紙軋制裝置的性能、提升產(chǎn)品質(zhì)量且節(jié)約資源。本文以石墨紙軋制裝置為研究對象，進行了動力學分析和優(yōu)化設計，得到了一些成果如下:
　　(1)對石墨紙的生產(chǎn)過程進行簡要敘述，建立了石墨紙軋制裝置的三維模型，并給出了一些參數(shù)。

2、r>　　(2)首先使用剛性支撐約束軋輥軸徑進行模態(tài)分析，然后使用帶剛度的彈簧單元模擬軸承的彈性支承進行模態(tài)分析，對比發(fā)現(xiàn):在進行軋輥動力學分析時軸承的彈性支承必須考慮。加大彈簧單元的剛度后再對軋輥進行模態(tài)分析后發(fā)現(xiàn):隨著軸承剛度的增加，軋輥的固有頻率得到提升，可見提升軸承剛度可以提升軋輥的動態(tài)性能?？紤]彈性支承后，石墨紙軋制裝置軋輥除剛性振型外，其余各階固有頻率均接近或超過400Hz，軋輥的振動在實際生產(chǎn)當中一般不會觸發(fā)。
　　(

3、3)建立石墨紙軋制裝置整機有限元模型，并對一些復雜部位進行了簡化或等效。通過模態(tài)分析得出整機的前六階固有頻率和模態(tài)振型。通過對整機進行諧響應分析辨識出整機的Z向共振頻率和Z向共振位移為整機的薄弱環(huán)節(jié);對整機的各部件和等效部位分別提升剛度后再分別進行模態(tài)分析，辨識出底座為整機的薄弱部位?？梢愿纳票∪醐h(huán)節(jié)為目標，以薄弱部位為優(yōu)化部位，使整機的動剛度得到提升。
　　(4)利用靈敏度法建立并求解優(yōu)化方程。通過對比發(fā)現(xiàn)優(yōu)化后整機的Z向共振頻