彈性聯(lián)軸器力學分析

  聯(lián)軸器是用來聯(lián)接兩軸或軸和回轉件的一種機械傳動部件，聯(lián)軸器的動態(tài)剛度隨頻率的變化略有減小，對聯(lián)軸器的幅頻曲線以及傳遞系數(shù)進行了分析，發(fā)現(xiàn)聯(lián)軸器類似于一個非線性軟彈簧，存在有一不穩(wěn)定的頻率區(qū)間，選用聯(lián)軸器時應當避免設計工作頻率處于該區(qū)間；而在具有穩(wěn)定性的頻率范圍內，聯(lián)軸器不僅具有良好的減振效果，扭矩傳遞系數(shù)也很接近于1，能夠很好地傳遞扭矩。在傳遞扭矩的過程中相當于與一個非線性軟彈簧，在補償軸系的相對位移的同時可以減小軸系的振動，并且隨著簡諧扭矩的幅值變大，軟彈簧特性越加明顯。分析聯(lián)軸器減振性能主要采用基于線剛度和黏性阻尼系數(shù)的線性模型，針對彈性聯(lián)軸器的非線性特點，以彈性聯(lián)軸器聯(lián)接的兩轉子系統(tǒng)為研究對象，分別討論了聯(lián)軸器非線性剛度、非線性阻尼對系統(tǒng)在沖擊荷載下扭振響應的影響引。而在彈性聯(lián)軸器數(shù)學建模方面，建立了一個與振動位移幅值有關的非線性遲滯恢復力數(shù)學模型。動態(tài)剛度是平均轉矩的強函數(shù)，動態(tài)剛度并非振動頻率的強函數(shù)。采用有限元技術和理論分析相結合的方法，進而建立聯(lián)軸器軸系的動力學方程，分析了聯(lián)軸器的幅頻特性以及扭矩傳遞系數(shù)。彈性橡膠聯(lián)軸器在有 效傳遞扭矩的同時，表現(xiàn)出軟彈簧的非線性特性。