振动筛常用的模态分析方法

模态分析用于分析振动筛结构的振动特性，即确定设备结构的固有频率和振型。它是动态设计中的关键部分，同时也是响应分析和瞬态动力学分析的基础。

设计中常用的ANSYS 软件能够提供有多种模态提取方法，即：分块法（Block Lanczo）、子空间法（subspace）、动态提取法（Power Dynamics）、缩减法（Reduced/householder）、非对称法（Unsymmetric）、阻尼法（Damped）和QR阻尼法（QR damped）。以上方法都有其各自的优点即缺点，河南红星机器专家在振动筛的设计过程中使用得模态分析方法为分块法。

经专家研究分析振动筛有限元模型共有二万多个节点，也就是说该振动系统有几万个自由度，如果要求出其全部的固有频率和振型是非常困难的。由振动理论可知，振动系统在振动过程中起主要作用的是较低阶的固有频率和振型，并且高阶固有频率所对应的振型因阻尼的存在将迅速的衰减。因此，在对振动系统进行模态分析时，求解其高阶的固有频率和振型是没有必要的。

我们在振动筛筛框的模态分析过程中，选取其前15阶固有频率和振型进行分析，这样既能得到对筛框结构影响较大的振动特性，又能提高求解速度。由 ANSYS 求出的GDZS2460/2 效率高单元组合振动筛单元筛筛框前15阶固有频率。另外，由 ANSYS求出的每阶固有频率所对应的振型动画可以看出，该振动系统前6阶固有频率所对应的振型为筛框的刚性振动，后9阶固有频率所对应的振型为筛框的弹性振动。