摘 要： 机械结构的动态特性研究是一项非常复杂的工程，其主要原因是影响结构特性的因素比较多，更加困难的是这些因素大部分是为非线性因素，而工况及使用条件的多样化，相互交错的影响，使问题更加复杂化。其中，螺栓固定联接面处非线性特性又是影响结构动态特性的重要因素。本文通过搭建机械机构螺栓联接结合面实验台，利用LMS动态测试分析仪进行结构动态特性实验，得出螺栓预紧力对结构动态特性的影响规律。
　　关键词： 螺栓预紧力 结合面 动态特性 模态
　　为研究施加在结合面螺上的栓预紧力对部件模态的影响，以机械机构螺栓联接结合面为研究对象，通过施加不同的螺栓预紧力，利用LMS动态测试分析仪测试机械机构固有频率的变化规律。
　　在测量机械机构的模态与结合面的螺栓预紧力大小的变化趋势时，共设立了三种比对方式，即每次在机械结构结合面上的10个螺栓上施加相同的力矩如下：（一）：10个紧固螺栓上不施加任何力矩，（二）：10个紧固螺栓上均匀施加80 的力矩；（三）：10个紧固螺栓上均匀施加160 力矩。
　　通过LMS振动模态测试仪对上述三种不同情况下的机械模型进行实际测量，最终可以得出机械模型所各自对应的极点稳态图。对LMS振动模态测试仪得出的稳态图上，我们可以比较清晰看出其每阶对应的阻尼比及对应的频率变化，机械结构模型极点稳态图及其对应的频率分布图如图1-1所示。
　　1-1 机械结构模型极点稳态图及其对应的频率分布图
　　这三种不同试验条件下，机械机构模型的各阶模态阻尼比及模态频率分布情况如表1-1、表1-2和表1-3所示。
　　通过表1-1、表1-2和表1-3可见，在紧固螺栓施加的预紧力增加的情况下，各阶模态频率均有明显的提高，且机械结构所对应的各阶实验模态阻尼值逐渐下降。施加在螺栓上的预紧力达到适当数值后，进一步增强螺栓预紧力，机械结构的实验模态频率变化越来越不明显，也就是说在较大的螺栓预紧力作用下，所施加的预紧力对机械机构实验模态的频率影响非常小。
　　参考文献：
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