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碾米機主軸系統臨界轉速的計算研究

       稻谷走位一種基本糧食作物,其生產和加工一向被我國所重視。而碾米機作為稻谷的加工設備,在提高糧食利用率方面起著重要作用。在碾米機的主軸系統中,軸在結構上存在多處不對稱部分,而且碾輥上開有很多曲線槽,這導致存在偏心質量,當轉速增加時會導致劇烈的振動,使得碎米率增加,軸承使用壽命降低。
      為了解決碎米率的問題,采用有限元方法對立式碾米機進行靜力學分析和模態分析,研究人員得到了一些富有啟發意義的結論。不過在進行模態分析時,該文只考慮了單個的主軸,而沒有同時把主軸上零部件考慮進去。實際上,當主軸上安裝了碾輥、皮帶輪、撥料輥后,其頻率已經發生了改變。
      上述問題在力學中屬于轉子動力學領域。但在轉子動力學中,為了解決這類問題,往往對結構進行了簡化,然后推導出相應的公式。這些公式具有方向性的直到作用,但是對于碾米機這種復雜的轉子系統,其理論難于使用。此時,用數值計算方法,如有限元方法進行轉子系統的動力學分析就成為了一條有效的途徑。根據轉子動力學理論,當轉子系統的工作轉速發生改變時,其臨界轉速也會跟著發生改變。由于主軸系統結構復雜,采用有限元方法對之進行分析,考察在不同轉速下碾米機主軸的臨界轉速,從而為其計算提供一種方法,以便為類似的轉子系統臨界轉速的計算提供借鑒。

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