1037382內(nèi)燃動力總成軸系扭振編碼器

1037382內(nèi)燃動力總成軸系扭振編碼器DFS60B-TEEK01024析動力總成軸系動力學特性,針對橡膠彈性聯(lián)軸器動力總成軸系,建立了TVCA和AMESim當量系統(tǒng)模型,并進行了全工況下的強迫扭振計算。計算結果表明,軸系啟動工況下聯(lián)軸器軸段扭矩較大,提速工況下軸系動態(tài)響應較穩(wěn)態(tài)工況下略大,而停機工況下軸系動態(tài)響應較啟動工況下略小。在柴油機工作轉速范圍內(nèi),除曲軸自由端3.0諧次在低轉速下超過規(guī)定限制0.15°外,其他響應基本滿足要求。為對軸系扭振控制提供參考,從全工況角度出發(fā),全面分析了聯(lián)軸器剛度和阻尼、減振器剛度以及電機轉子慣量參數(shù)對軸系固有特性及強迫響應的影響規(guī)律。結果表明,改變聯(lián)軸器剛度和電機轉子慣量,可改變軸階固有頻率,影響不同工況下軸系的動態(tài)響應；而聯(lián)軸器阻尼參數(shù)變化,對軸系共振轉速處響應影響較大。針對不同工況下的軸系扭振問題,從參數(shù)優(yōu)化、電機帶動啟動、單缸發(fā)火啟動方面進行了啟動工況扭振控制,從參數(shù)優(yōu)化、負載特性優(yōu)化方面進行了提速工況扭振控制。結果表明,上述方式均可有效抑制軸系動態(tài)響應。此外,從聯(lián)軸器選型設計角度,提出了利用變剛度聯(lián)軸器實現(xiàn)全部穩(wěn)定工作轉速范圍內(nèi)無主要諧次共振的優(yōu)化設計方法。綜上所述,全工況下的軸系扭振試驗結果,為試驗標準的完善提供了依據(jù)；探討關鍵參數(shù)對軸系的扭振影響規(guī)律,分析啟動工況和提速工況下的軸系扭振控制,為動振動特性直接影響著整個直升機的性能。直升機傳動系統(tǒng)日益向高效率、高速度、高精度、高承載能力方向發(fā)展,特別是傳動軸系,在設計時,需要考慮結構強度是否安全以及結構對系統(tǒng)振動特性的影響,一般來講,即需要研究傳動軸在工作中的強度安全以及動力學特性,控制傳動軸在工作中的振動,保證直升機的安全性與可靠性。膜片聯(lián)軸器是直升機尾傳動軸系結構中連接主-從動軸的關鍵零部件,起傳遞扭矩作用,其剛度直接影響到直升機傳動軸系的振動特性。本文首先基于Hertz接觸理論和GW接觸模型理論對膜片表面接觸剛度模型進行了推導,獲得了其面-面接觸剛度模型;建立膜片聯(lián)軸器實體模型,并把面面接觸剛度模型計算結果引入考慮接觸的膜片組模型中,通過對比計算驗證了考慮接觸的膜片組模型計算膜片聯(lián)軸器剛度的*性和準確性,并利用此模型計算了直升機傳動軸系使用的膜片聯(lián)軸器的剛度,為后文中對尾傳動軸系的動力學特性計算分析提供了基礎。各傳動軸結構設計、材料選用關系到傳動軸的強度是否滿足在工作時的需要。本文基于材料學理論和第三強度理論,根據(jù)直升機尾傳動軸系的結構參數(shù),建立了直升機傳動軸系中的各傳動軸三維實體模型;并結合有限元基本原理,建立專業(yè)的有限元模型,運用有限元技術對各傳動軸進行了強度校核,確定了該直升機傳動軸系各傳動軸強度滿足要求。由于保密性,不能直接對實際直升機尾傳動軸系進行實體搭建試驗臺,因此在考慮傳動系統(tǒng)中的共性部件傳動軸、膜片聯(lián)軸器、支撐部件條件下,模擬建立了轉子-膜片聯(lián)軸器-軸承支撐系統(tǒng)的動力學模型,利用少自由度有限元方法對其進行數(shù)值分析,獲得該系統(tǒng)的靜態(tài)特性（固有頻率、靜態(tài)振動特性等）和動力學特性（臨界轉速、不平衡響應等）,為轉子-膜片聯(lián)軸器-軸承支撐系統(tǒng)試驗臺的建立及實驗結果的對比驗證提供基礎,為直升機傳動軸系的動力學特性提供基礎特性研究。直升機尾傳動軸系的動力學特性直接影響到直升機的運行安全,因此研究其傳動軸系的動力學特性至關重要。通過多自由度有限元方法（借助Ansys軟件）和少自由度有限元方法（對直升機前主傳動軸進行動力學仿真分析,獲得前主傳動軸的固有頻率、模態(tài)振型以及臨界轉速的計算結果,并進行了兩種計算方法結果的對比分析,確定了兩種方法的有效性和準確性。然后分別利用這兩種方法仿真直升機尾傳動軸系動力學特性,直觀展現(xiàn)了直升機傳動軸系設計和工作的可靠性,為直升機的傳動軸設計和動力學特性預測提供了參考和依據(jù)。后搭建了轉子-膜片聯(lián)軸器-彈支系統(tǒng)實驗臺,配備高精度電渦流位移傳感器和數(shù)據(jù)采集分析儀,構建了集測試、采集、分析為一體的完整實驗系統(tǒng)。進行了靜態(tài)特性和動態(tài)特性實驗分析,并在不同轉速下進行了其動力系特性實驗,與第四章數(shù)值分析的轉子-膜片聯(lián)軸器-支撐系統(tǒng)計算的動力學特性結果進行了對比驗證,證明數(shù)值分析方法的正確性,對直升機傳動系統(tǒng)結構設計和動力學特性預測提供很好的計算方法,為日后優(yōu)化直升機傳動系統(tǒng)機構和改善直升機動態(tài)特性提供必要的理論依據(jù)和實驗依據(jù)。

1037382內(nèi)燃動力總成軸系扭振編碼器DFS60B-TEEK01024向聯(lián)軸器是軋鋼機主傳動系統(tǒng)中的核心部件,由兩個十字軸式萬向節(jié)串聯(lián)而成,其功能是將電動機輸出的扭矩傳遞到軋輥上。大型軋鋼設備的重載十字軸式萬向聯(lián)軸器服役條作業(yè)過程中受到?jīng)_擊載荷以及溫度場、壓力場等多場耦合作用,裝備在工作時承受很大的突變載荷,而且在較高的軋制速度下,仍要保證非常高的傳動精度,以確保軋制的板帶鋼的厚度精度。同時,重載十字軸式萬向聯(lián)軸器也是薄弱部件,一旦發(fā)生失效,整條軋鋼生產(chǎn)線就會停頓,給企業(yè)造成重大損失。聯(lián)軸器的設計和制造的質(zhì)量,對整個軋鋼機主傳動系統(tǒng)、甚至整條軋鋼生產(chǎn)線能否正常運行,起著十分重要的作用。本文運用CAD軟件對重載十字軸式萬向聯(lián)軸器進行幾何建模,對十字軸式聯(lián)軸器進行了結構分析、受力分析以及運動分析。在運動仿真軟件中對其工作狀況進行了運動仿真,獲得了在實際工況下重載十字軸式萬向聯(lián)軸器的運動學性能參數(shù),為重載十字軸式萬向聯(lián)軸器的設計奠定基礎。利用有限元分析基本原理,利用ANSYS Workbench對重載十字軸式萬向聯(lián)軸器整體進行了靜力學分析,對中間接軸進行了拓撲優(yōu)化。整體靜力學分析模擬了重載十字軸式萬向聯(lián)軸器在實際運行中的應力狀況,找出了導致其失效的薄弱環(huán)節(jié)為十字軸,得出十字軸的應力幅值,并對十字軸進行了結構優(yōu)化分析與優(yōu)化結果驗證。同時對優(yōu)化前后的十字軸進行了疲勞分析,得出疲勞云圖和損傷云圖,優(yōu)化后的十字軸疲勞壽命有明顯提高,損傷明顯降低。中間接軸拓撲優(yōu)化在滿足中間接軸強度、