一种基于三维分形理论的栓接结构动态特性分析方法

摘要

一种基于三维分形理论的栓接结构动态特性分析方法，现代工业飞速发展，对机床加工精度要求也越来越高，而机床部件间结合部接触质量对机床加工精度有很大影响，研究表明，机床总刚度的60％～80％和总阻尼的90％，来自于结合部，而机床的整体刚度与阻尼又决定了机床的加工精度，因此准确预估结合部接触刚度与阻尼能够为研究机床整体动态性能提供理论基础。本发明针对栓接结合面提供了一种基于三维分形表面同时考虑了弹塑性变形阶段的接触刚度阻尼模型，通过MATLAB数值仿真软件与ANSYS有限元分析软件相结合预估栓接结合面动态性能的方法。

主权项

一种基于三维分形理论的栓接结构动态特性分析方法，其特征在于：S1、基于M‑B分形模型，同时考虑弹塑性变形及域拓展因子的影响，建立精确的三维分形刚度阻尼模型；S2、选取栓接结构模型进行ANSYS建立实体模型并进行静力分析获取栓接结合面的压力分布云图，并提取结合面各节点处的压力值；S3、与S1建立的数学分形模型相结合对栓接结构模型进行自由模态分析以获取结构整体的各阶固有频率和振型图，并对结构变形进行分析预测；S4、在以上模态分析的基础之上进行谐响应分析，并提取结构上某一点的频响图。