超声钻动力学分析和结构优化设计

摘要：

为定性地分析一种超声钻的结构因素对其纵振模态的影响规律,并优化其结构设计,首先建立其动力学模型,得到结构一阶纵振模态的解析解,其振动频率的模型计算结果(23.6kHz)与ANSYS计算结果(24.3kHz)相吻合;然后建立了该超声钻结构优化设计的数学模型;最后根据上述解析模型,设计了一套结构优化设计程序,并利用MATLAB的GUIDE工具编写人机交互优化界面.优化后超声钻节面位置与夹持件中心位置偏差在0.01mm之内.相较于利用ANSYS 来设计超声钻,该程序所耗机时仅为100s左右,方便了超声钻的结构设计.

关键词： 超声钻 动力学模型 结构优化 纵振模态

作者: 周胜利 姚志远

作者单位: 南京航空航天大学机械结构力学及控制国家重点实验室,南京,210016

会议类型: 国内会议

会议名称: 全国高校机械工程测试技术研究会、中国振动工程学会动态测试专业委员会2012年代表大会暨学术年会

会议地点: 鞍山

会议语种:中文

页码: 1-6

在线出版日期: 2012-07-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）