關(guān)節(jié)聯(lián)軸器組合結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)分析
關(guān)節(jié)聯(lián)軸器組合結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)分析
關(guān)節(jié)聯(lián)軸器主要由螺栓、關(guān)節(jié)、膜片3種主要結(jié)構(gòu)裝配而成,在進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析時(shí),為了控制有限元模型規(guī)模,須縮減其自 由度數(shù)。利用自 由界面模態(tài)綜合法來研究關(guān)節(jié)聯(lián)軸器的固有頻率和振型,并通過模態(tài)疊加方式分析了結(jié)構(gòu)的諧響應(yīng),利用ANSYS了結(jié)構(gòu)振動(dòng)的基頻和振型以及聯(lián)軸器軸向位移量的時(shí)間歷程,為關(guān)節(jié)聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)優(yōu)化和動(dòng)力修改提供了依據(jù)
響應(yīng)分析是用于確定線性結(jié)構(gòu)在承受隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化載荷時(shí)的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的一種技術(shù)。本文研究的關(guān)節(jié)軸承式疊片聯(lián)軸器,在實(shí)際工作狀態(tài)中,外加載荷和結(jié)構(gòu)制造安裝引起的附加載荷等的幅值和頻率是隨時(shí)間變化的,結(jié)構(gòu)振動(dòng)實(shí)質(zhì)上是多頻聯(lián)合激勵(lì)下的強(qiáng)迫振動(dòng)。由于整個(gè)結(jié)構(gòu)為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),所以可以利用諧響應(yīng)分析法考察結(jié)構(gòu)強(qiáng)迫激勵(lì)下的動(dòng)力學(xué)行為,驗(yàn)證模型的合理性。本文使用諧響應(yīng)分析,邊界條件和前相同,仍約束關(guān)節(jié)軸承的外圓周面,加載為模擬有軸向位移的情況。在軸向位移為2mm,頻率范圍為0~5000Hz時(shí),得較易破壞,因此是該結(jié)構(gòu)的較薄弱部位。(2)螺栓連接處局部振型較明顯。因此改進(jìn)時(shí)須提高該薄弱部位的剛度。(3)從諧響應(yīng)曲線看出,該聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)頻率為570Hz,此時(shí)其響應(yīng)的幅值較大,因此,須避免在此頻率下工作,以免發(fā)生共振。(4)聯(lián)軸器從啟動(dòng)到穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中,為了避免在1階固有頻率下出現(xiàn)振,在與其它部件裝配時(shí),須作合理匹配,同時(shí)工作轉(zhuǎn)速應(yīng)遠(yuǎn)離固頻率處。