一种新的脉冲转换装置的结构设计与模态分析.pdfVIP

第6期 机械设计与制造 2012年 6月 Machinery Design Manufacture 93 文章编号：1001—3997(2012)06—0093—03 一 种新的脉冲转换装置的结构设计与模态分析术 邸向宁 刘 恒 樊红卫 乔凤普 景敏卿 (西安交通大学 机械工程学院 机械电子及信息系统研究所，西安 710049) StructuralDesignandModaIAnalysisOfaNew PulseConversionDevice DIXiang—ning，LIUHeng，FANHong-wei，QIAOFeng—pu，JINGMin—qing (InstituteofMechatronicsandInformationSystems，SchoolofMechanicalEngineering， XianJiaotongUniversity，Xi’an710049，China) 【摘 要】基于稳态射线束流的快脉冲辐射场建立技术一直是核探测与计量领域的一大难题。内置 式高速 电机在旋转机械中应用后，可简化系统的结构、提高运行转速，满足转换脉冲的高频率要求。提 出了一种新的脉冲转换装置的实现方案，建立了它的三维原理性模型。针对该模型，计算了脉冲转换的 主要参数，并对其进行了基于ANSYS的模态分析，得到了转子的前几阶临界转速。该项研究工作为脉 冲转换装置的实际设计制造和使用提供了一些参考。 关键词：脉冲转换装置；内置式高速电机；射线束流；结构设计 ；模态分析；临界转速 A【bstract】Establishmentofthefastpulsedradiationfieldbasedonasteadyraybeam~isaproblemin nucleardetectionandmeasurement．A built—inhigh-speedmotorcanmakearotarymachinehaveasimple structureandhigherspeed，whichcangenerateahighfrequencypulseA．pulseconversiondeviceispro— posedanditsthree-dimensionaltheorymodelisbuilt．Forthedevice，thepulsetransformationparameters raecalculated．andmodalanalysisinANSYSraecompletedtoobtainthefirst—orderandsecond—ordercriti— calspeeds．ebaovereserachworkgivesar rencetodesign，manufactureandoperationofthedevice． Keywords：PulseConversionDevice；Built-inHigh-SpeedM otor；RayBeam ；StructuralDesign； M odalAnalysis；CriticalSpeed ● n 、旧 、 1 ¨ i… 、 t、 l、0n 、-n 、n … 、 ●、 ■、Pv 中图分类号：TH16，TM355 文献标识码：A 1引言 速提高、且无污染，同时又比磁浮轴承运行可靠、经济实用 ，两个 气浮轴承中一个为止推轴承以限制该装置在轴向的较大蹿动；电 近年来，内置式高速电饥技术发展迅猛，并已在诸多工业领 机转速由变频器控制 ，并通过测速传感器来提供调速参考 ，不同 域得到应用。鉴于此，作者将内置高速电机应用于核技术领域。长 的电机转速可以得到不同的脉冲频率；转子上开有若干个特