合肥光源新支撑机构振动性能分析测试

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目前正在进行的国家同步辐射实验室光源的改造计划,对电子储存环内束流的稳定性提出了更高的要求。储存束流受到四六极磁铁产生的磁场约束,而实验室地基的固有振动会导致支撑机构及四六极磁铁的振动,影响束流稳定性和束流寿命。因此研究支撑机构的振动性能,对改造计划具有重要意义。本文使用动态信号测试分析系统,对电子储存环大厅内地基的振动情况进行测试,了解地基在垂直方向和水平方向的振动情况,得出其振动有效值、频谱和功率谱密度等振动参数,观察地基振动在一天内的变化情况并分析其原因,同时得出储存环旧支撑机构对地面振动的放大情况。本文还使用solidedge3D建模软件,对新的支撑机构进行设计,实现了对四六极磁铁进行支撑、调整和准直的功能,并利用有限元分析软件ANSYS对新支撑机构进行分析,计算其安装磁铁后的变形、应力;通过ANSYS模态分析,计算安装和未安装四六极磁铁时,机构的固有频率、振型等模态参数。通过振动测试系统,对新支撑机构的样件进行测试,观察样件对地面振动的响应放大情况。结果表明,支撑机构对地基振动的响应符合储存环物理设计要求,能有效地保证束流稳定性。
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