巨型轴系的精确扭转弹性波模型研究

建立了反映巨型长轴系的扭转弹性波模型,从而在本质上揭示扭转弹性波发生和传播的机理,为进一步寻求减振消振的有效方法,提高工业工程生产效率,降低能耗提供理论基础.     

阶梯轴中扭转弹性波主动控制研究

从一维扭转波动理论入手,就阶梯轴中变截面界面上扭转弹性波的反射和透射关系建立起了各轴段的扭转振动响应的数学表达式。并基于位移响应为目标控制函数,对二次源、误差传感器的布置位置进行了优化设计。从理论上模拟了主动控制效果。并对一个一级梯轴进行了弹性波主动控制的试验研究。结果表明,对于复杂的阶梯轴形式,采用简单的单一控制源和单一误差传感器的控制形式就能取得良好的控制效果。     

扭转弹性波主动控制中传感器和二次源的优化布置

建立抟转弹性波主动控制系统的物理模型，研究二次源、误差传感器位置对最优控制效果的影响。研究并证明以位移响应为控制目标函数和以功率流为控制目标函数在扭转弹性波主动控制最优效果的实现上，两者的同一性，从而使得在主动控制的实现上，用简单的位移测量就可以代替关于振动能量传递所进行的复杂的测点布置和计算处理，使主动控制的实际操作变得简单易行。试验研究进一步证实了在扭转弹性波主动控制最优控制效果的实现上，对二     

弹性阶段扭转尺度效应的研究

在非均匀有限弹性变形理论的基础上,推导出考虑一个微旋转的扭转新弹性理论公式,并对在弹性变形阶段的扭转尺度效应进行了预测,探讨了微杆扭转动、静态的尺度效应的问题,研究表明在弹性变形阶段微杆扭转存在着很大的尺度效应.     

弹性阶段扭转尺度效应的研究

在非均匀有限弹性变形理论的基础上，推导出考虑一个微旋转的扭转新弹性理论公式，并对在弹性变形阶段的扭转尺度效应进行了预测，探讨了微杆扭转动、静态的尺度效应的问题，研究表明在弹性变形阶段微杆扭转存在着很大的尺度效应。     

“分扭-并车”传动系统均载弹性轴扭转刚度精确计算

直升机主减速器齿轮"分扭-并车"传动系统中,弹性轴的扭转刚度对传动系统的均载性能有重要影响,并与其花键联接段的扭转刚度密切相关。为精确计算均载弹性轴的扭转刚度,结合Lisp语言编程及ABAQUS有限元软件的建模功能,建立了带有渐开线花键联接的弹性轴有限元精确模型,通过模型分割及有限元分析计算,求得弹性轴扭转刚度的精确值。通过对比精确计算与工程简化计算所得到的弹性轴扭转刚度值,表明了精确计算的有效性和可靠性。     

对由轴弹性变形产生回差的研究

对于双向精密齿轮传动链，轴弹性为形也是影响回差计算的主要因素之一。现行计算方法仅计及弹性扭转变形对轴弹性变形产生回差的影响，因此存在较大误差。本文通过系统的分析及计算，导出了包括轴弹性扭转变形及弹性弯曲变形影响在内的轴弹性变形产生回差的计算公式。本文研究表明，轴弹性弯曲为形对轴弹性变形产生回差的影响不容忽视。     

由精密齿轮传动链轴弹性弯曲变形产生的回差

对于精密齿轮传动链，轴弹性变形也是影响回差计算的主要因素。现行计算方法仅计入轴弹性扭转变形对回差的影响，因此存在较大误差。通过分析及计算，导出了包括轴弹性扭转变形及弹性弯曲变形在内的轴弹性变形产生回差的计算公式。研究表明。轴弹性弯曲变形对轴弹性变形产生回差的影响不容忽视。     

摆线钢球行星传动耦合扭转刚度研究

针对摆线钢球行星传动利用钢球系进行受力分析及对加和项的不精确求解给弹性转角求解带来的误差,提出利用啮合副刚度系数及Matlab数值分析软件精确求解弹性转角,并阐释动态转角的变化规律。建立受力分析模型及数学模型,求得弹性转角参数表达式,提出扭转刚度这一概念,通过扭转刚度反应动态转角变化本质,在一周期内对扭转刚度进行傅里叶级数展开,分析不同参数对扭转刚度的影响,并进行仿真。研究结果表明:短幅系数、滚圆半径、钢球数及钢球半径值增加,扭转刚度系数及其变化幅值均变大,其中钢球数对旋转刚度系数影响最大。     

两端弹性约束时点焊箱型薄壁构件的翘曲扭转特性研究

主要研究了在两端受到弹性约束时,点焊双帽箱型横截面薄壁构件的扭转特性,并得到一些有用的结论:当对杆端的翘曲进行约束时,剪力主要会通过构件中部的焊点来承受;扭转刚度比会随着焊点间距的增加而增加;扭转刚度与截面形状(有焊点边长与无焊点边长的尺寸比b/a)有关,具有焊点的边长大于没有焊点的边长的构件时,其扭转刚度较大。另外,刚度比与弹性翘曲约束系数具有一定的关系,弹性约束系数越大,其刚度比也越大。在对实际点焊薄壁结构进行设计时,圣维南扭转刚度和翘曲扭转刚度是点焊薄壁构件的两个重要指标,对它的研究会对此类构件的设计和利用打下理论基础。