蛇簧聯(lián)軸器的模態(tài)分析 

　　本次對象為煤礦火力發(fā)電中輸送皮帶機上常用的JS9型蛇簧聯(lián)軸器，對其進行模態(tài)分析就是確定聯(lián)軸器的振動特性，并可得出蛇簧聯(lián)軸器在運轉(zhuǎn)中發(fā)生共振的條件。 

　　ANSYS Workbench Environment（AWE）作為新一代的仿真環(huán)境，提供了許多的系統(tǒng)解決方案。在在AWE里，模態(tài)分析流程一般如圖2所示： 

　　2.1 聯(lián)軸器有限元模型建立 

　　JS9型蛇簧聯(lián)軸器的性能參數(shù)如上表1所示，同時為了縮小求解規(guī)模并根據(jù)聯(lián)軸器的特點，對幾何模型做了的簡化，主要是去掉模型中較小的倒角、圓角。根據(jù)標準JB/T8869-2000規(guī)定，應用PRO/E構(gòu)建出JS9聯(lián)軸器YA100×127/YA100×127三維實體模型，并完成其裝配（以聯(lián)軸器的軸線方向為Z軸）。然后通過PRO/E與ANSYS Workbench的接口，將其導入ANSYS Workbench里，各實體間會自動生成接觸對，并選擇分析類型為Modal（模態(tài)分析）。 

　　2.2 定義材料及網(wǎng)格劃分 

　　蛇簧半聯(lián)軸器由Q235鋼制成，該材料的彈性模量為210GPa，泊松比為0.3，密度為7800kg/m3；蛇形彈簧的材料是60Si2Mn彈簧鋼，其彈性模量為205GPa，泊松比為0.29，密度為7850kg/m3。 

　　有限元法的基礎(chǔ)是用有限個單元體的集合來代替原有的連續(xù)體。一般情況下，把三維實體劃分為四面體或者六面體單元的網(wǎng)格。在網(wǎng)格劃分時，網(wǎng)格數(shù)量的多少將影響計算結(jié)果的精度和計算規(guī)模大小。本次采用四面體單元和六面體單元對聯(lián)軸器進行網(wǎng)格劃分，如圖3所示，劃分后有29747個節(jié)點，10742個單元。