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电磁振动给料机模态分析

建模、加载及求解、扩展模态和观察结果是模态分析的四个组成部分。由于筛体的结构十分复杂,先用SolidWorks软件建立筛体的三维模型,然后将模型导入ANSYS,对模型进行必要的布尔运算,建立的筛体有限元模型如图3所示。

电磁振动给料机筛体中的构件均采用solid45实体单元,弹簧采用combinl4弹簧单元模拟,在振动筛前后支撑的初始位置施加约束。筛体材料为45钢,其材料的密度p =7. 8 x 103 kg/m3,泊松比d =0.3,弹性模量E_2. 1 x 10Pa,弹簧刚度K=1.3 x106N/m,偏心质量转速为960r /min 。

以电磁振动给料机有限元模型为基础,ANSYS软件可以很快建立质量矩阵[M」和刚度矩阵[K ],通过求解式(4)就可得到筛体各阶固有频率。从分析计算结果中可以看到筛体的振动形态,采用子空间法进行模态分析,提取筛体前10阶模态频率如表1所示,筛体前6阶振型如图4所示。

因为低阶振型对电磁振动给料机筛体振动特性影响比较大,所以只对筛体的前6阶模态频率进行分析。从模态分析结果可以看出,空载筛体的前6阶模态均未处于组合式超声波振动筛的工作频率16Hz附近,说明筛体结构是合理的。