张力作用下柔性带钢模态灵敏度理论分析及试验研究

来源：振动与冲击杂志2024年第17期北京时间：

作者：王兴东,胡朝阳,郑帅,吴宗武,唐伟,李小白,鲁光涛

单位：1.武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室， 武汉430081；2.宝武集团鄂城钢铁有限公司， 湖北 鄂州436000；3.武汉国创科光电装备有限公司， 武汉430206

摘要：卷到卷工艺的产品正向薄和宽的方向发展，其柔性特征导致的振动特性变化需深入研究。针对弹性支撑的运动带钢，建立了面外振动的动力学模型，分析了模态频率灵敏度影响因子；搭建了试验平台，针对柔性带模态试验提出了力锤的选择方法。开展了张力作用下的不同宽厚比带钢模态试验，并建立了数值仿真模型。有限元与试验结果对比说明了有限元模型有效性。定量分析了不同张力下宽度、厚度对带钢模态灵敏度的影响，及张力对不同带钢模态灵敏度的影响。结果表明不同宽度、厚度变化m=2阶模态灵敏度影响较大且随宽度、厚度增大而增大，其余四阶模态灵敏度接近于0；不同张力下n=3阶的模态灵敏度是n=2阶的两倍均随张力的增大而增大，更薄更宽带钢的(2，2)和(2，3)阶模态频率对张力变化的灵敏度更高。<br>

关键词：柔性带钢；模态灵敏度；弹性支撑；面张力；试验研究