向民奇，毛汉领，黄悦峰

(广西大学机械工程学院， 广西南宁530004)

0 引言

固有频率是机械结构振动模态的最基本信息，基于固有频率对悬臂梁进行相应研究相关学者已作了很多贡献，张佳文等[1-3]对裂纹位置与裂纹深度与悬臂梁固有频率的关系进行了计算和分析。刘天亮等[4]对悬臂梁建立了基于固有频率的损伤定位理论基础。崔凯等[5]分析了可以简化为旋转悬臂梁模型的风机叶片的叶片长度、旋转速度及叶片截面的弦长与固有频率的关系。

上述研究对悬臂梁的分析都是以振动特性中的固有频率为基础，所以固有频率的精确估算与否对分析结果有着直接影响。而结构的振动特性与其所处的边界约束条件密不可分，尤其对于机械结构而言，各零件间的联接存在多种方式，造成零件间接触面的复杂性和多样性。对于界面间的接触问题，张福星等[6]等利用ANSYS-workbench软件对深沟球轴承建立了三维非线性接触模型，对轴承间的接触应力与变形进行了仿真计算。KUMBHAR等[7-8]利用ANSYS建立了零件装配体的有限元模型，分析接触面间接触刚度、接触变形及接触载荷的关系。艾延廷等[9]基于有限元建模方法分析了装配体接触面法向接触刚度对装配体振动模态的影响。CHEN等[10]采用接触单元分析了热配合转子对空心轴局部刚度的影响。张立军等[11-12]研究发现制动盘的帽部螺栓孔的位侈约束对制动盘整体组合模态的影响很大，施加约束会使模态频率增加，且发现随着制动盘刹车时盘面接触的位置不同将导致不稳定模态计算结果。……