新型鋼絲繩彈性聯(lián)軸器設計及其彈性阻尼元件特性試驗研究.pdf

1、彈性聯(lián)軸器是機械傳動系統(tǒng)中一種重要的軸系連接裝置，不但能傳遞運動和扭矩，還具有緩沖、減振和提高軸系綜合動態(tài)性能的作用，廣泛應用于汽車、艦船、風力發(fā)電等領域。目前多數(shù)彈性聯(lián)軸器由于所采用彈性元件性能的不足，在應用過程中存在一定缺陷。如金屬彈性聯(lián)軸器成本高、隔振能力弱，非金屬彈性聯(lián)軸器強度低、壽命短等。為此，本文采用兩頭焊接鋼絲繩圈作為彈性單元設計了一種綜合性能優(yōu)良的新型鋼絲繩彈性聯(lián)軸器，并通過結構和加載簡化對其鋼絲繩彈性阻尼元件進行了動態(tài)

2、特性試驗研究，為該聯(lián)軸器的動態(tài)扭振特性和動力學設計及優(yōu)化打下基礎。
　　本研究主要內(nèi)容包括：①根據(jù)彈性聯(lián)軸器的工作原理，采用自底向上的設計方法依次完成新型鋼絲繩彈性聯(lián)軸器的彈性元件、彈性機構和總體結構設計，利用鋼絲繩圈兼有的金屬材料和非金屬材料的優(yōu)點以及承受動態(tài)徑向拉壓載荷時的非線性剛度和非線性阻尼遲滯特性，使該聯(lián)軸器具有強度高、疲勞壽命長、能補償軸系間復合位移不對中的優(yōu)點和寬頻帶隔振的能力。②采用空間坐標變換理論和微分幾何原理推

3、導了鋼絲繩圈中各絲中心線的方程并建立了鋼絲繩圈的三維實體模型，為聯(lián)軸器的剛度和阻尼的理論研究和靜動態(tài)仿真提供依據(jù)。③基于聯(lián)軸器的工作原理，分析鋼絲繩圈的受力情況，通過結構和加載方式的簡化，對聯(lián)軸器彈性阻尼元件進行了動態(tài)特性試驗研究，從內(nèi)部結構出發(fā)研究該聯(lián)軸器的動態(tài)扭振特性。試驗結果表明彈性阻尼元件具有明顯的非線性剛度和非線性阻尼遲滯特性，恢復力-位移遲滯回線與加載振幅和鋼絲繩圈個數(shù)有關，而與加載頻率無關。④基于試驗數(shù)據(jù)建立了一種描述聯(lián)軸