数控转塔冲床进给系统在负载较大和X轴溜板位置工况较差的情况下，由于高加加速度导致振动偏大，振动的衰减时间也较长。为了优化进给系统的动态特性，一般可以从控制系统和传动结构优化的角度进行研究[1]。但这些优化手段设计周期较长，在短时间内难以实现，而且对当前已有的样机无法应用。因此在不修改原有进给系统结构的基础上，本文通过引入动力吸振器，尝试一种更加实用的进给系统优化方案。

动力吸振器（Dynamic Vibration Absorber，DVA）[2]作为一种简单易行的减振手段，在工程实践中得到广泛应用。其基本原理是：通过在主振系统上附加一个辅助结构，一般可以简化为由弹簧、阻尼、振子组成的一个单自由度系统。适当地选择动力吸振器的结构形式、优化匹配其参数，进而改善主振系统的振动传递特性，在振幅较大的频率范围内减小主振系统的受迫振动响应。

动力吸振器按是否有源，可以分为被动式和主动式两类[3]。传统的动力吸振器属于被动式，一经设定，各项参数就固定不变了，仅能够在固有频率附近的频段内有效。其优点是成本低、结构简单、易于安装。主动式吸振器可以根据主振系的振动状态，自动调节吸振器的结构参数或振动状态，实现宽频带吸振，从而拓宽吸振器的使用范围，提高减振效果[4]。

1 横梁频率响应分析

根据对数控转塔冲床横梁负载工况的分析，X轴溜板夹持的板材质量变大时，进给所需的总时间变长，也即等待衰减的时间变长，这是因为横梁在启停时受到的惯性力也随之增加。为了更加准确地了解横梁受到激励时Y方向的响应，还需要对其进行频率响应分析[5]，找出影响数控转塔冲床横梁动态性能较大的模态振型和固有频率，并对横梁Y方向动刚度做定量分析。综合动静态分析和动力学分析结果可知当X轴溜板位于远离电机端时，横梁的动态特性最差，故选定该位置进行分析。

本节采用HyperWorks RADIOSS模块[6]，基于模态叠加法对数控转塔冲床横梁进行频率响应分析。由于板材质量最大为100kg，加速度最大为1g，产生的最大惯性力为1000N。故而在夹持板材的中间夹头位置处Y方向加载1000N的激励力，如图1所示。我们主要关心横梁低阶模态，频率范围设置为5Hz～85Hz，间隔为 0.5Hz。

图1 频率响应分析激励点示意图

图2 中间夹头位置Y方向频率响应结果

如图2所示，中间夹头位置Y方向的响应在激励频率为27Hz处出现一个较大的峰值，振幅为1.08mm，对应该位置工况下横梁在水平面内转动的振型频率。在30.5Hz处出现的较小峰值是横梁端部振动模态的体现。

则可以推导出质量比μ为参数的动力吸振器3个元素的设计公式为：

2 动力吸振器设计

2.1 动力吸振器设计思路

动力吸振器设计的基础是定点理论[7]。定点指的是频率响应函数上与阻尼无关的特定的点，对于含有阻尼α的振动系统，α=0和α=∞的传递函数的交点不依赖α。通常定点有两个，不同α的传递函数均经过这两个交点。把这两个定点的高度调整为等高称为最优同调，而使定点处于曲线最大值位置的α称为最优阻尼。

自从苏长河有了将石头招之即来挥之即去的幻术之后，石头就经常晚归早出，神不知鬼不觉地把他媳妇的毛病治愈了。就像干旱的土地，有了雨水一遍遍的浇洗，没有了病痛，却有了滋润。柳红丰满了一些，美丽了一些，肌肤像冻猪油一样细白、水嫩；尤其她的胸脯滚圆滚圆的，比春天大了许多，要是有了孩子，绝对养人。

主振动系统一般为具有许多模态的多自由度系统。其中，我们把对主振动系统，即冲床横梁性能影响最大，也是我们最关心的一个模态提取出来，将主振动系统等效简化为一个没有阻尼的、质量为M、刚性为K的单自由度振动系统，作为我们的研究对象。在这个单自由度系统之上，附加上质量为m、刚度为k、阻尼系数为c的动力吸振器，构成如图3所示的力学模型。主振动系统一般存在阻尼，但正是因为阻尼较小才产生振动问题[8]，且冲床横梁主要由两根空心方管焊接而成，因此这里忽略主振动系统的阻尼来进行动力吸振器的设计。

其中X1/Xst为主振动系统位移的振幅比，使这个值最小就是动力吸振器的设计目标。为达到这个设计目标，需要满足最优同调条件和最优阻尼条件。这两个条件为：

图3 主振动系统上附加了动力吸振器的力学模型

从式（9）可以看出：①若点j处于模态的最大变形位置，得到的等价质量为最小。②若点j处于模态的节点（变形为0的节点），等价质量为无限大。

把激励力写成f=Fejwt，主振动系统与动力吸振器的位移可以表示为 为x1和 x2的复数振幅。求解这个方程组并用的形式来表示：

分子分母同除以（Mm）2，并引入以下各项：

相关部门要结合实际工作要求通过多渠道开展动物防疫检疫工作宣传，拟定规范化检疫标准，选取相应的检疫方式。通过有效的宣传能够明确防疫检疫工作标准，分析行业发展基本要求，对基层农户养殖活动进行有效引导。相关部门要定期对各类流行病进行调查，收集获取相关数据，整定疫情报告。相关部门需要对各类非法出售病死畜禽以及违禁药物的人员进行惩处。还需要强化动物防疫网络设立，相关技术人员要深入基层对广大养殖户的防疫检疫技术进行引导。

Ωn=：主振动系统的固有角频率，rad/s；

ωn=动力吸振器的固有角频率，rad/s；

五阳煤矿主要开采3号煤层，埋深超过500 m，煤层厚度5.8～6.5 m，采用综采放顶煤开采。煤层起伏变化大，坡度较平缓，一般倾角1°～6°。由于埋深大，应力高，底板为软弱煤层，受到强烈采动影响后，五阳煤矿巷道多处发生严重底鼓。但是因为不清楚底鼓机理，也没有有效地治理底鼓手段，仅是采用简单的拉底，而拉完底后，一段时间又产生底鼓，这样周而复始，导致整个巷道围岩扩容破坏，影响巷道的安全使用，所以有必要针对五阳煤矿高应力厚煤层动压巷道底鼓机理及控制方法进行分析和研究。

1.4.3 复发判定标准 于患者停止用药后2周、4周进行追访，RDQ量表评分≥12分判定为复发；《胃食管反流病肝郁脾虚证症状问卷》总分较治疗第8周时评分升高≥10%，且总分≥8分；主要症状、次要症状及单个主症的评分较治疗第8周时升高≥10%为判定为复发[9]。

Xxt=F/K：主振动系统的静变形，m；

μ=m/M：质量比；

ξ=c（/2mΩn）：阻尼比；

(2)通过实际算例计算得到在数据原点附近其最小相对误差为1.1314%,最大相对误差为9.0795%,相对误差均小于10%。

λ=ω/Ωn：强迫振动频率比；

γ=ωn/Ωn：固有角频率比；

再把复数振幅表示为实振幅与相位的形式，即则有

如图3A所示，5 ℃贮藏商品鳞茎的IAA含量变化先上升后下降然后再上升的规律：120th d时上升到一个较高点，30th d时下降，至60th d时达到最高点。此外，外层鳞叶IAA的含量在贮藏20 d以后的各个时期均比内层鳞叶的含量稍高。而25 ℃贮藏商品鳞茎的IAA含量整个储藏期间持续缓慢上升但60th d时，均低于5 ℃贮藏条件下。如图3B所示，试管鳞茎的IAA含量变化和商品鳞茎类似。

最优同调条件：固有角频率比

最优阻尼条件：阻尼比

针对横梁在水平面内转动的振型，本文设计一款动力吸振器，以抑制频率响应幅值较大处的振动。

在满足最优设计条件时的最大振幅比为：

该方法直观易懂、原理简单，操作与固有模态法相比更方便[9]。但是对于冲床横梁来说，本身结构较为复杂，而且考虑了结合面等因素，振型比较复杂。故该方法的使用很大程度上依赖经验，因为附加质量太小的话，固有频率的变化不明显；反过来附加质量太大，模态间的耦合效应会引起误差，甚至会使该阶振型发生变化，以致不能正确地识别模态质量。故本文使用固有模态法来计算。

2.2 模态等价质量计算

上一节中的主振动系统质量M和刚度K为需要控制的模态对应的等价质量和刚度，接下来计算这两个参数。等价质量识别有固有模态法和质量感应法。

固有模态法又称特征向量法，是利用总能量相等的原则，把离散化之后的主系统所有位置的振动总能量等价到动力吸振器的安装点上。这种方法的识别精度与离散的点数有关，需要先做模态分析，离散系统以及计算振型向量。

而质量感应法的原理是在主系统上附加一个质量，改变其固有频率，通过附加质量前后的固有频率关系来推算出主系统的等效质量。该方法把对象结构的某一阶模态的振动，当作一个单自由度系统的振动来看待。第i阶模态在j点的等价质量可由以下公式求得：

得益于本土丰富的红色资源，白石小学特创建了国防教育校本课程，通过国防常识、国防地理、国防科技等各方面的教学使学生掌握部分浅易的国防知识，从中受到爱国主义教育，学会从小热爱祖国，立志献身国防。将国防教育的内容渗透到各科教学和少先队活动及各个有纪念意义的主题实践之中，融知识、思想、科学、技能、趣味为一体，进行潜移默化的教育，使学生在国防教育中得到锻炼和提高。

其中Xst为主振系统在与简谐力相等的静力作用下的变形。

对于n自由度系统，第i阶模态的固有向量

与这个固有向量对应的振动模态（ω=ωi），上的各点速度可以写成

因为酒店管理这一专业有着很强的实用性以及实践性，因此学生在进行这门专业的课程学习过程中，最主要的目的就是在未来的工作过程中可以对酒店管理工作做得更好。但是因为当今我国很多院校的酒店管理专业在教学的过程中都有着很多的问题存在，不仅有着十分复杂的教学内容，而且随着经济的不断发展，以及社会对人才的要求不断更新，使得这一专业的教师在进行实践教学的过程中也要面临越来越巨大的挑战。

则，系统全体的动能Ttotal由下式给出

j点的动能

12.5 灵芝收粉大约45天后加盖第二层膜，增温保温，每3～5天浇一次水，白天温度20～30℃，湿度40%～60%，加强通风，为增收进一步创造条件。孢子粉采收到每年的10月1～10日为止。

Mij定义为第i阶模态在j点的等价质量，Kij为其等效刚度。

令 Tj=Ttotal，可得

八角枫药材购自贵州中药材贸易公司（批号：20120322），由贵阳中医学院胡建山教授鉴定为八角枫[A.（Lour.）Harms.]的干燥细须根。

横梁上的激励主要为直接作用在结构上的激振力，在此，假定这些激励具有正弦波的特征，在图3中表示为f（t）=Fsinωt。主振动系统与动力吸振器的位移分别用x1和x2表示，则系统的运动方程式为

本文动力吸振器针对横梁溜板在远离电机端位置工况下的约束模态第三阶，即i=3，根据第二章中的计算结果固有频率fi=27.14Hz，那么角频率Ωi=2πfi=170.53rad/s。因为模态变形的比值是一定的，因此可以按照模态变形的比值确定其模态固有向量大小的比值，针对横梁在水平面内转动的振型，横梁上任意点的固有向量大小与其到约束位置的距离成正比。

患者发现的总趋势是由普查向重点检查发展。进入70年代,美国、荷兰、瑞典、丹麦、加拿大等欧美国家由于反复多次普查,特别是化疗时代疫情明显下降,普查检出率下降,因而在许多国家或地区开始减少用普查,而代之以因症就诊者检查。1970年捷克、挪威、加拿大、荷兰四国得到WHO和IUAT的支持,开展了患者发现方法的研究。证明在一个国家或地区即使开展普查也只能发现新发患者的10%~15%,而绝大多数肺结核是因症就诊发现[1 1]。所以X线普查或集检每发现1例肺结核费用大为提高,同时印度报告,有症状者被动的患者发现极为有效。

图4 横梁质量分布示意图

如图4所示，横梁中间位置到近电机端距离为L1=1900mm，到远电机端距离为L2=2200mm，横梁质量为Mbeam=600kg，近似看成沿轴向质量均匀分布，长度质量分数，将横梁沿轴向平均分成 n（1+段。

其中点为横梁上任一点，其坐标为P，j点坐标为J。则

整理得

2.3 动力吸振器参数计算

根据以下几个准则来确定动力吸振器的安装位置：①针对该阶模态制振效果最好。②与其他模态不干涉。③从实用的角度易于安装和拆卸。

按照“平战一体、专司主营”的原则，各级装备保障部门要加快理顺领导指挥关系。平时，军以上装备保障部门应以核心骨干力量为主，领导组织部队的装备采购、管理、维护以及供应等工作；军以下联勤保障部门要主动适应新体制架构，实现联勤保障部门内部各级与相同职能的军以上装备部门的业务衔接。战时，军以上装备部门应以装备保障指挥机关的角色纳入一体化联合指挥部，指挥协调装备保障行动；军以下联勤保障部门应根据战区联指的指令，迅速进入战时装备保障指挥模式。各级装备保障机构平时应按照“常态运行、精干高效”的原则要求，简化装备保障组织实施流程，以便战时能够快速释放装备保障效能。

根据在满足最优设计条件时的最大振幅比公式（7）可知，动力吸振器的制振效果取决于质量比，质量比越大制振效果越好。在动力吸振器质量不变的情况下，等价质量最小的位置，质量比为最大。由（10）式可见，模态质量与该点到约束位置距离的平方成反比，则越接近横梁端部等价质量越小，故应将动力吸振器安装在尽量靠近横梁端部的地方。由于横梁两侧端部都有护罩阻挡，而远离电机端部距离中间约束位置更大，所以本文将动力吸振器设计在横梁远离电机端与中间位置相距J=2000mm处。

根据选择的动力吸振器安装位置，可得，代入式（10）得等效质量 Mji=180.77kg，故等效刚度Kji=MjiΩji2=5256.88N/m。

本文中取 μ=0.1，则

此时主振系统的最大振幅比为

3 动力吸振器频率响应分析

如图5所示，为有限元建模示意图：其中CONM2为质点单元，模拟动力吸振器质量，而CELAS1为弹簧阻尼单元，模拟动力吸振器的刚度和阻尼，将质点与横梁方管相连。位置为横梁远电机端横置方管上方，距中间位置2000mm处。各参数按照上一节的计算结果设置。

由图4可知，漂烫温度与冷冻时间交互作用无显著性关系，漂烫温度和冷冻时间对脆度和含油量影响较大。当漂烫温度与冷冻时间大于90 ℃和2.9 h时，产品标准化综合得分降低。

图5 动力吸振器有限元建模示意图

安装有动力吸振器模型的横梁频率响应曲线如图6所示。在该位置安装动力吸振器后，27Hz处的峰值消失，24Hz处出现一个较为平缓幅值较小的峰。原先30.5Hz处的峰值变为最大振幅，大小为0.49mm。即X轴溜板中间夹钳位置在各频率激励下最大振幅为原来的45.4%，减振效果明显。

4 总结

本文通过对数控转塔冲床进给系统进行频率响应分析，找出受不同频率激励下振幅最大的频率点。基于动力吸振器原理，针对该频率点处的振型计算出动力吸振器的各项参数，建立了带有动力吸振器的进给系统模型。通过对改进的进给系统模型的频率响应分析，证明该动力吸振器对设计频率附近良好的减振效果。

图6 动力吸振器频率响应

参考文献：

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