振动筛分是一种机械化的物料筛分方式,在采矿、烟草、农作物加工等许多领域被广泛采用,因此关于振动筛分设备的振动特性、疲劳寿命、筛分效率等研究显得尤为重要。本文主要针对双质体高频振动筛分设备和轻质物料运动特性等开展研究,主要研究内容如下:建立了双质体高频振动筛三自由度的弹簧-质量模型。设计了加载装置,对振动弹片组件进行了刚度测试。利用拉格朗日方程建立了该模型的振动微分方程,通过数值计算,得到了系统的三阶固有频率和相应的主振型。研究发现系统的工作状态是以三阶主振型为主的振动模态,系统的三阶固有频率也靠近激励电机的激振频率,两者相吻合。计算了系统的幅频响应特性,讨论了振动筛的振幅与激振力频率之间的关系。建立了双质体高频振动筛振动分析的有限元模型,计算了系统的固有频率和主振型,计算结果和三自由度模型结果吻合很好,相互验证了模型简化的合理性和准确性。通过此模型进行了谐响应分析,得到系统振幅随激振频率的变化规律,其结果与三自由度结果吻合。并通过三自由度模型和有限元模型的仿真结果,解释了高频振筛启动和停机阶段异常振动的原因,以及设计了自适应阻尼控制系统,有效的消除了剧烈的异常振动问题。对所研究的双质体高频振动筛进行了现场振动测试,得到了系统上下质体多点不同方向的加速度响应曲线,以及对系统进行了模态测试,得到系统的固有频率和主振型。通过实验数据,对系统的振动特性进行了分析,并与理论分析模型的计算结果进行了对比,从实验角度验证了理论模型的合理性。研究了轻质物料筛分中物料的运动问题。建立了考虑空气阻力的物料运动方程,给出了物料相对滑动、相对静止和抛掷运动的判定条件,通过数值仿真,得到了物料的运动规律。讨论了空气阻力、振动弹片安装角、激励频率和筛体振幅等对物料运动的影响规律。基于理想双质体高频振动筛的反共振设计和单质体振动筛,建立了具有惯性边界的悬臂梁模型。通过时空分离形式位移函数的设定,应用伽辽金法得到系统满足位移和惯性混合边界条件的振动微分方程,利用多尺度法对系统非线性主共振和谐波共振问题进行求解,得到稳态运动下主共振和谐波共振的幅频响应方程。通过数值仿真结果,讨论了系统几何参数和激励参数等对共振区幅频特性的影响规律。