1037257柴油發(fā)電機組編碼器的運行秉銘DFS60B-S1EL04096總結了典型高速柴油發(fā)電機組匹配聯(lián)軸器的扭振特性及適用條件。對電機轉(zhuǎn)子扭振與整機振動合成的理論基礎進行推導后,得出了合成公式。然后通過仿真,將匹配大剛度聯(lián)軸器的電機轉(zhuǎn)子扭振與整機振動合成。通過進行電機轉(zhuǎn)子風扇的有限元分析,得出了電機轉(zhuǎn)子扭振與整機振動合成后對電機轉(zhuǎn)子風扇的應力集中影響明顯的結論。此外提出了通過合理匹配聯(lián)軸器參數(shù),進而控制電機轉(zhuǎn)子扭振的方法。針對工程實踐中高速柴油發(fā)電機組軸系匹配變剛度聯(lián)軸器時,聯(lián)軸器螺栓及膜片出現(xiàn)破壞的問題,通過建立有限元模型,對破壞原因進行分析。得出了由于聯(lián)軸器不均勻約束及扭振與整機振動合成激勵共同作用,對聯(lián)軸器造成了破壞的結論。本文綜合軸系扭振性能評定的相關標準,制定了軸系扭振評價指標及其參考限值表。運用理論計算與仿真分析及實驗相結合的方法,對高速柴油發(fā)電機組軸系聯(lián)軸器參數(shù)匹配進行研究。研究結果完善了軸系扭振參數(shù)的匹配設計方法與評價流程,對于指導聯(lián)軸器選型及設計有一定指導意義。接軸同時回轉(zhuǎn)并傳遞運動和轉(zhuǎn)矩的常用部件。金屬膜片聯(lián)軸器的主要組成部分包括：兩個連接軸系的半聯(lián)軸器、中間連接裝置以及關鍵部件金屬膜片組和加緊防松裝置等。金屬膜片組作為聯(lián)軸器的關鍵部件,也是金屬膜片聯(lián)軸器的彈性元件,能夠很好地起到補償被連接軸不對中的相對偏移量。金屬膜片聯(lián)軸器是軸系傳動中常用的撓性連接裝置。本文所研究夾板襯套式金屬膜片聯(lián)軸器是為伺服電機等高速高精度定位、超精密控制而開發(fā)的金屬板簧聯(lián)軸器。動力傳動部分采用高剛性低慣性的金屬板簧方式,對于在扭轉(zhuǎn)方向很硬,在旋轉(zhuǎn)方向、高低方向、軸向很軟的撓性聯(lián)軸器而言,具備理想的特性。軸的連接采用了夾緊方式。由于動力傳遞全部通過摩擦結合來進行,因此*無背隙。也沒有橡膠和樹脂聯(lián)軸器之類的老化。夾板襯套式金屬膜片聯(lián)軸器不同于傳統(tǒng)聯(lián)軸器,它采用將左半聯(lián)軸器、右半聯(lián)軸器、金屬膜片組及中間體集成的機構模式,大大地節(jié)省了裝配空間,能很好地適用于中小型機械結構傳動連接。國內(nèi)對聯(lián)軸器的研究多集中在對傳統(tǒng)撓性聯(lián)軸器的研究,特別是對金屬膜片聯(lián)軸器的研究大多是將金屬膜片聯(lián)軸器的關鍵部件金屬膜片組單獨分離出來,或者取對稱金屬膜片組的三分之一或取膜片組的六分之一進行建模分析,較少采用整體裝配的方法,即創(chuàng)建金屬膜片組和夾板襯套式聯(lián)軸器整個裝配體模型,然后做仿真分析研究,通過分析研究整體膜片聯(lián)軸器模型仿真結果進而來得到夾板襯套式金屬膜片聯(lián)軸器關鍵部件金屬膜片組裝配條件下的各項數(shù)據(jù)。本文主要研究內(nèi)容如下：根據(jù)夾板襯套式金屬膜片聯(lián)軸器的實際結構,運用三維造型軟件Pro/E構建金屬膜片聯(lián)軸器的三維實體；通過Pro/E和CAD的接口技術,將創(chuàng)建好的膜片聯(lián)軸器模型輸入到有限元分析軟件ANSYS Workbench中并構建夾板襯套式金屬膜片聯(lián)軸器的有限元模型。運用ANSYS Workbench軟件,對整體的膜片聯(lián)軸器進行靜力學分析,研究在預緊力、轉(zhuǎn)矩、離心力、安裝誤差產(chǎn)生的軸向偏移、角向偏移、徑向偏移對膜片聯(lián)軸器力!學性能的影響,從而得到金屬膜片組的各項力學數(shù)據(jù),并對比了不同材料、內(nèi)圓形狀膜片外形的力學性能,提出了夾板襯套式金屬膜片聯(lián)軸器膜片外形設計的改進建議。在ANSYS WORKBENCH建立模態(tài)分析,根據(jù)模態(tài)分析理論對聯(lián)軸器整體及重要部件進行仿真求解,分析其固有振動特性。結合結構共振理論,檢驗結構設計轉(zhuǎn)頻與固有振動特性范圍,確定結構設計轉(zhuǎn)頻不產(chǎn)生共振,并對不同頻率下結構的振動型式做了預測。根據(jù)疲勞累積損傷理論,基于ANSYS Workbenchl5.0疲勞分析模塊對聯(lián)軸器的進行疲勞壽命仿真分析,研究了平均應力作用下聯(lián)軸器金屬膜片組的疲勞程度。

 1037257柴油發(fā)電機組編碼器的運行秉銘DFS60B-S1EL04096十字萬向聯(lián)軸器的十字軸為研究對象，利用動力學理論、疲勞強度理論、斷裂力學理論以及彈塑性理論等，并綜合運用CAE技術和正交試驗設計原理對重載十字軸式萬向聯(lián)軸器的十字軸進行疲勞分析和結構優(yōu)化。主要研究內(nèi)容如下：（1）利用有限元軟件MSC.Patran和MSC.Nastran對聯(lián)軸器的萬向節(jié)組件進行了非線性靜力分析，獲得萬向節(jié)相關零部件的應力分布情況。根據(jù)分析結果可知，萬向節(jié)中應力大的部位位于十字軸的圓弧過渡處，大等效應力為693MPa。根據(jù)分析結果判定十字軸發(fā)生了疲勞破壞，故應對十字軸進行疲勞分析。（2）運用CAE技術，對十字軸進行模態(tài)分析，得到十字軸的前20階固有頻率及其固有振型。十字軸的前六階模態(tài)為剛性模態(tài)，其第七階的固有頻率為1326.7Hz，工作過程中不會發(fā)生共振。因此，十字軸整體結構比較合理，滿足設計要求。模態(tài)分析獲得的模態(tài)信息是后續(xù)十字軸疲勞分析的基礎。（3）根據(jù)聯(lián)軸器的實際工作狀況的測試數(shù)據(jù)，并結合十字軸模態(tài)分析獲得的模態(tài)中性文件，運用MSC.Adams軟件對重載十字萬向聯(lián)軸器進行剛柔耦合建模及仿真。經(jīng)過剛柔耦合分析，獲得了十字軸的模態(tài)載荷譜文件，這些載荷譜文件能夠為十字軸的疲勞分析提供必要的工況信息。（4）采用失效分析技術，對斷裂的十字軸進行斷口分析和金相分析，進一步研究了十字軸的斷裂與疲勞的關系。采用名義應力法，結合十字軸的模態(tài)信息和工況信息，利用疲勞分析軟件MSC.Fatigu e對十字軸進行疲勞分析，預測十字軸的疲勞壽命。預測的壽命與十字軸的設計壽命基本一致。根據(jù)正交實驗設計的基本原理，對十字軸關鍵結構參數(shù)進行局部范圍的優(yōu)化。優(yōu)化后十字軸的大應力降低了8.4%，疲勞壽命提高了9.7%。