螺杆钻具试验台机架的结构与振动分析

孙长峰 杨增辉 罗国宇 张亚昌 徐卫平

SUN Chang-Feng YANG Zeng-Hui LUO Guo-Yu ZHANG Ya-Chang XU Wei-Ping

为了解螺杆钻具试验台机架的结构和动态特性，避免工作过程中机架的变形损坏，针对某企业试验 台机架进行有限元分析。利用ＵＧ对机架进行三维建模，将模型导入ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ，利用ＳｔａｔｉｃＳｔｒｕｃｔｕｒａｌ模块 进行结构静态分析。结构静态分析得出的应力结果作为模态分析的结构参数，进一步利用Ｍｏｄａｌ模块进行预应力 模态分析。分析得出了在螺杆钻具工作过程中机架的受力变形，得出了机架的前６阶固有频率和相应的固有振 型，同时分析了各阶振型的振动特点。分析结果显示该企业螺杆钻具试验台机架采用这种结构设计，具有足够的 强度，可以满足试验要求。通过计算外激励源的频率，发现其远远小于机架的第一阶固有频率，说明了机架不会与 外激励源发生共振。