高速柴油机曲轴扭转-纵向耦合振动的研究

本文研究了高速柴油机轴系的扭转-纵向耦合振动的机理和计算方法.分析了高速车用柴油机曲轴耦合振动的机理,建立了多质量模型的扭转及扭-纵耦合振动相结合的矩阵方程,并分析了其解析方法.采用新设计的三维振动测量装置对某直列六缸柴油机曲轴自由端的纵振进行了实际测量,与计算结果相比吻合.说明本文提出的分析高速车用柴油机曲轴扭-纵耦合振动模型是合理可行的.     

车辆动力传动系统扭转强迫振动响应灵敏度研究

本文利用车辆动力传动系统扭转强迫振动集中参数模型,采用直接导数法推导了扭振角位移和轴段附加扭振应力对轴系刚度的灵敏度计算公式,扩展了扭转强迫振动响应的灵敏度分析方法.以某车辆动力传动系统为实例进行灵敏度计算和分析,说明了该方法的可行性,为系统动力学修改和优化设计提供了理论依据.     

基于有限元法的高速舰船轴系回旋振动计算

推进轴系是舰船动力装置的重要组成部分,其与壳体耦合结构的振动与噪声预报及控制是船舶工程领域的重要研究课题,其中推进轴系的回旋振动对船舶正常运行的影响不可忽视。准确建立其回旋振动分析计算模型是考虑悬臂推进器在旋转过程中所产生的回旋力矩以及艉轴承的等效支撑刚度及支撑位置等其它因素的前提,有限元方法是目前最为精确的计算方法。利用ANSYS转子动力学模块准确建立推进轴系有限元计算模型并研究回旋振动对轴系的影响,研究结果具有重要的理论意义及应用前景。     

潜艇推进轴系纵向振动及其控制技术研究进展

针对现代化海洋作战中广泛关注的潜艇推进轴系纵向振动问题,从引起振动的主要激励力、振动机理、相关试验研究及其控制技术等方面,对国外重要研究成果进行了分析总结。重点梳理了推进轴系纵向振动控制技术的研究,包括推进轴系相关结构改进设计、振动被动控制技术和振动主动控制技术,并对推进轴系纵向振动问题的深入研究提出了一些建议。     

TATB晶体的状态方程与振动性质的密度泛函理论研究

利用密度泛函理论(DFT)并结合范德华力校正(vdW-DF2)研究了TATB晶体的状态方程与振动性质。对TATB晶体部分振动模式进行了重新分配。研究了0~8.5GPa加压过程TATB晶体振动耦合以及分子间相互作用过程。结果表明,TATB晶体内NH2和NO2振动耦合强烈。波数为1100~1500cm-1时,由于NH2与NO2以及苯环振动耦合,振动尤其复杂。随着压力增加,TATB相邻层分子相互弯曲靠近,引起NH2平面外弯曲振动或摆动与NO2剪切振动耦合,表明分子间氢键作用增强。     

双电机耦合驱动电动汽车传动系统扭转振动特性分析

研究了双电机耦合驱动电动汽车传动系统的扭振问题,建立了包含两挡自动变速箱及行星排啮合刚度在内的传动系统集中质量模型;通过分析无阻尼自由振动振型,得到了传动系统各部分的相对振幅关系;计算了电机的临界转速,并找出了16个共振点车速;建立传动系统扭振模型,分别对急加速和缓加速工况进行仿真分析,验证了限制电机转矩变化率对改善扭振的有效性,研究成果为分析和解决同时包含定轴与非定轴结构的双电机耦合驱动传动系统扭振问题提供了理论依据和参考.     

鱼雷电机-艉轴系统振动与声辐射特性分析

采用结构有限元软件ANSYS和声学边界元软件SYSNOSIE,对鱼雷电机一艉轴系统振动与声学特性数值计算问题进行了研究,建立了带有电机和轴系装置的鱼雷部分舱段的FEM／BEN数学模型。计算了在电机支撑架为刚性支撑和弹性支撑2种情况下,流固耦合模型结构的振动模态以及基于模拟电机激励下的频响分析。获得了鱼雷结构振动响应特征参数。以振动频响分析计算结果作为声学边界条件,比较了2种情况下结构噪声向外辐射的能力。最后考虑了电机空气动力噪声和敷设吸声材料,采用直接边界元法,对鱼雷近场声学特性进行了计算,计算结果表明,用AN- SYS和SYSNOSIE软件能合理地对鱼雷振动及声学特性进行分析,为工程设计提供了有效的工具。     

激励特性对L型板振动功率流的影响

基于波导方法建立了L 型板的耦合振动模型。分析了激励力与被激励板的夹角对结构振动功率流的影响,获得了L 型板弯曲振动功率流与面内振动功率流随激励角度的变化规律。进而建立了力和力矩混合激励下L 型板的耦合振动模型,分析了力矩对L 型板振动功率流随激励角度变化规律的影响。研究表明:结构的面内振动功率流随着频率的升高而增大,并逐渐接近于弯曲振动功率流;小力矩激励下,间接受激励板中的低频弯曲波主要来源于相邻板中的弯曲波透射,随激励角度的减小而减少,而高频弯曲波主要由面内波转换而来,随激励角度的减小而增大;大力矩激励下,力矩对L 型板的振动功率流起主导作用;力矩越大,结构的振动功率流越大。     

军用履带车辆发动机—传动系扭振研究

本文对军用履带车辆发动机——传动系统的扭转振动进行了综合研究。文中以国产某主战坦克为对象,通过大量的实车测量和理论计算,对传动系中联轴节的柔度对轴系扭振的影响进行了探讨,对长轴系中各轴段之间扭振的相互关系提出了自己的见解,进而就履带车辆整个动力传动系统的扭振研究模型的建立提出了具体的建议。     

船舶推进轴系纵向振动特性及控制技术研究

船舶推进轴系受到螺旋桨非定常激振力作用,产生纵向振动。通过建立船舶推进轴系分布质量模型,分析轴系纵向固有频率及影响因素;通过有限元分析软件 Patran 仿真分析被动式动力吸振器和主动控制方法对轴系纵向振动的控制效果。研究表明：螺旋桨质量和附链水对轴系固有振动特性影响较大;被动式动力吸振器受吸振器质量的限制,不如主动控制方法对轴系纵向振动控制效果好;主动控制力在达到激振力一半以上时就可以取得较好的控制效果,但必须考虑系统时滞的影响。     

基于有限元的锁紧螺母动态响应分析

以某液力机械行星变速结构涡轮轴紧固机构为研究对象,开展基于有限元的扭转振动激励对于紧固件预紧力和内部接触力变化规律的研究.通过建立有限元模型,分析在不同预紧力作用下螺母的轴向位移幅值变化规律和垫片止动舌与螺母、垫片内止动舌与螺纹轴的接触力的变化规律.由仿真结果可知:预紧力越小,螺母的轴向位移幅值在输入轴的扭转激励作用下逐渐增大的趋势越快,紧固件松动的趋势也越快.垫片止动舌与螺母、垫片内止动舌与螺纹轴的接触力出现周期性变化,随着紧固件的松动,其接触力幅值逐渐增大,止动舌受到疲劳断裂的机率增大.     

基于系统矩阵法的轴系扭振图形化建模技术研究

系统矩阵法是一种用于扭振分析的解析法。文中通过对不同振动数学模型的分析,提出了一种基于系统矩阵法求解轴系扭振的图形化建模方法。该建模方法只需用户提供原始的扭振力学模型,且不受轴系分支结构和模型规模的限制。在具体实现时,该方法将扭振模块规划为两类模块单元,用这些模块单元可搭建成各种扭振力学模型,通过扭振模型中模块的遍历和当量系统的转换生成模型拓扑结构关系,并最终组集成求解所需的系统矩阵。应用实例表明,本文所提出的图形化建模方法通用且易于编程实现,它可以推广到数学模型为振动微分方程的其它模型系统。     

一种齿轮副模型及其在多体动力学仿真中的应用

为了建立基于优秀的多体动力学仿真软件(ADAMS)的齿轮传动系统虚拟样机模型，对传统的齿轮副扭转振动模型进行动力学等价变换，推导出一种齿轮副传动模型。该齿轮副模型包含传统齿轮副扭转振动模型的全部动力学内容，能在ADAMS中方便定义，应用广泛。利用该齿轮副模型建立的齿轮系统模型能直接进行系统扭转振动固有特性、频域特性、考虑多种激励的动态响应等方面的仿真。     

柴油机曲轴系扭转振动的有限元模型研究

本文以一台 N4 85柴油机为例 ,提出一种基于轴单元有限元模型的计算柴油机曲轴系扭振及优化设计减振器的方法 ,并开发了相应的通用程序     

坦克发动机扭振减振器试验装置的研究

本文介绍了用于坦克发动机扭振减振器性能测试的试验装置的特点, 并着重介绍了该试验装置模拟轴系的设计思想和原理及参数确定的依据． 并介绍了实际发动机的轴系模拟研究及硅油减振器性能的实验研究的过程, 取得了满意的结果．     

滚转组合式轴承弹性铰链研究及应用

为满足升力体高超声速飞行器大气动载荷、低振动频率滚转动态特性的测量要求,研制了滚转组合式轴承弹性铰链机构.设计将轴承和弹性铰链并联,由轴承抵抗大的气动载荷,由弹性铰链精确测量模型滚转角的变化,解决了一体式铰链面临的承载能力和振动频率的矛盾.将该机构先后应用于升力体高超声速飞行器的滚转动态特性试验和战术导弹亚跨声速低振动频率的滚转阻尼试验,均获得良好的试验结果.     

空间大角度刚性扭转导引的改进设计

为改善扭转导引的动力学性能,提高无链供弹系统的稳定性,对某供输弹系统的刚性大角度扭转导引进 行分析与改进。通过分析扭转导引的结构及现有问题,改进扭转导引的固定轴线和扭转角随轴线的变化规律,并建 立扭转导引的3 维模型,通过多体动力学仿真软件建立扭转导引的虚拟样机模型,仿真分析其在300 发/min 射频下 的运动规律。仿真结果表明：弹在改进后的扭转导引中的运动更稳定顺畅,验证了模型的准确性。     

基于随机有限元的车辆扭力轴疲劳寿命预测

采用随机有限元法预测车辆扭力轴的寿命，对车辆训练中扭力轴的工作环境进行分析，建立扭力轴的随机有限元模型，运用Matlab对扭力轴所受的载荷谱进行编制，将确定型有限元分析软件ANSYS与随机有限元相结合，得出扭力轴的应力分布函数，利用S—N曲线计算扭力轴的疲劳寿命，提出新的更换周期。