能量法计算齿根具有裂纹的齿轮啮合刚度

计算齿根具有裂纹的齿轮啮合刚度是求解含裂纹的齿轮传动系统动力学问题的基础.提出一种计及齿根裂纹表面自由能的计算齿轮啮合刚度的能量方法,该法将法向力作用下裂纹齿轮的弹性势能视为无裂纹齿轮的弹性势能与裂纹产生过程中释放的裂纹表面自由能之和.裂纹表面自由能通过裂纹应力强度因子与能量释放率之间的关系获得,齿根裂纹应力强度因子用权函数法求解.计算结果表明:齿根裂纹对齿轮啮合刚度影响很大;随着裂纹长度增加,裂纹齿轮啮合刚度减小,其求解结果与ANSYS软件计算结果一致.     

曲轴-轴承系统机械行为的捆绑式分析方法

内燃机在运行时,各种机械行为是同时发生的。基于这种理念,提出一种求解曲轴-轴承系统动力学、摩擦学和刚度、强度的捆绑式分析方法。该方法首先通过曲轴-轴承系统动力学和摩擦学耦合分析,计算出动态油膜压力,然后动态施加于曲轴表面计算曲轴动应力。着重讨论曲轴倾斜和轴瓦弹性变形对曲轴-轴承系统动力学、主轴承摩擦学和曲轴动应力的影响。研究发现,曲轴倾斜和轴瓦变形对主轴承摩擦学和曲轴动应力的影响较大,对曲轴-轴承系统动力学影响相对较小。     

计入轴倾斜时轴-轴承系统动力学摩擦学耦合分析

探讨了变载荷作用下计入轴倾斜时轴-轴承系统动力摩擦学耦合问题.以弹性轴多柔体动力学分析为基础,通过ADAMS与MATLAB联合仿真,解决了考虑轴倾斜时弹性轴-轴承系统在正弦激励力作用下的动力学求解问题.得到的主要结论是:考虑轴倾斜时一阶固有频率略有下降,二阶固有频率略有上升,共振时振动幅度增大,最小油膜厚度减小.分析计算轴-轴承系统的动力学和摩擦学特性时,计入轴的受力变形倾斜对于提高其分析计算的准确性和可靠性是十分重要的.     

计入轴倾斜的轴-轴承系统动力学行为研究

以弹性轴的多柔体动力学分析为基础,通过ADAMS与MATLAB联合仿真,解决了计入轴倾斜时弹性轴-轴承系统在正弦和冲击激励力作用下的动力学和摩擦学求解问题.主要结论是:考虑轴倾斜时,轴-轴承系统一阶固有频率略有下降,二阶固有频率略有上升;动力学响应幅度增大.     

内燃机优化设计研究现状与展望

综述了内燃机优化设计理论的研究和应用现状、进展。着重讨论内燃机主要零部件、工作过程以及内燃机动力学、摩擦学等方面的优化设计研究工作，展望了内燃机优化设计理论和应用的发展动向及若干重要问题。     

实现等速往复运动规律的组合机构及其反求算法

提出了一种可实现等速往复运动规律的组合机构,该机构由一对非圆齿轮传动机构与一个正弦机构串联组合而成;当主动齿轮均速转动时,可严格实现正弦机构从动件等速往复运动。讨论了根据从动件等速往复运动规律确定非圆齿轮节曲线的运动学设计反求方法,并给出了多个非圆齿轮节曲线的设计方案,证明了该组合机构实现等速运动规律的有效性。该组合机构可广泛应用于需要准确实现等速运动规律且传递较大功率的机器主传动系统,如机械传动式拉压疲劳试验机、机械传动式减震器试验机等。     

双孔平行梁式传感器设计的理论分析与实验研究

利用弹性力学有限元法对双孔平行梁式传感器的敏感元件进行应力应变分析，找出了应力应变的分布规律，在此基础上设计出一个量程为150N的传感器，并建造了一个小型实验台。提出了实验研究方案，研究了敏感元件工作点的应力和变形，实验验证了传感器输出与力的作用点无关的特性。理论分析与实验结果比较，得到的结论是有限元法的计算结果与实验吻合，材料力学的计算结果误差较大，双孔平行梁式传感器设计计算应采用弹性力学有限元法。     

计入轴瓦弹性变形的内燃机主轴承润滑分析

以某四缸柴油机的主轴承为研究对象,从曲轴-轴承系统的角度出发,采用变形矩阵法研究了计入轴瓦弹性变形时内燃机主轴承润滑分析问题。得到的结论是:计入轴瓦弹性变形时,在固定轴心位置条件下,主轴承最大油膜压力下降,最小油膜厚度增加;但在额定载荷作用下,计入曲轴-轴承系统动力学效应时,主轴承最大油膜压力上升,最小油膜厚度减小。     

基于机电耦合的曲轴-滚动轴承系统动力学分析

以某W型压缩机的曲轴-滚动轴承系统为研究对象,利用动力学仿真软件ADAMS研究了压缩机从启动直至达到稳定转速这一动态过程的动力学行为。首先根据电动机的机械特性得到曲轴受到的转矩与转速间的关系曲线;再利用Hertz公式和超静定问题的解法(力法)推导出滚动轴承受力与变形关系的计算公式并得到数值解;最后分别在ADAMS中建立电动机-刚性曲轴-滚动轴承耦合系统动力学仿真模型和电动机-柔性曲轴-滚动轴承耦合系统动力学仿真模型,分别仿真求解并得到相应的动力学响应。所得到的结论对提高压缩机的动力学性能具有指导意义。