基于动态啮合刚度的直齿圆柱齿轮动态特性研究

齿轮系统转速直接影响齿轮系统的动态特性,然而在啮合刚度的计算中该因素却被许多学者们忽略。为了研究转速对啮合刚度的影响,基于有限元框架使用平均加速度法提出了一种计算与转速相关的动态啮合刚度的算法,同时对不同转速下的动态啮合刚度进行仿真计算与分析,最后进一步探究了受动态啮合刚度影响后的齿轮系统所具有的相关动态特性。分析表明,动态啮合刚度始终围绕着静态啮合刚度上下波动;随着转速的增加,其波动幅度增加,振荡次数减少;随着转速的变化,动态啮合刚度计算的动态传动误差振幅相对于静态啮合刚度而言大小关系不一致,且计算的齿轮系统共振转速区间或超前或滞后于静态啮合刚度模型;动态啮合刚度影响特定转速区间的齿轮系统的振动周期。对与转速相关的动态啮合刚度的研究可为直齿圆柱齿轮传动性能的改善及减振降噪提供参考。     

手动挡变速器换挡性能测试系统开发与试验研究

对手动挡变速器静态换挡性能和动态换挡性能影响因素进行了分析。基于变速器换挡性能测试需求,设计开发了换挡性能试验台的机械系统和软件系统。基于所开发的试验台架,对某款变速器进行了静态换挡性能和动态换挡性能试验。静态换挡试验表明,所设计开发的测试系统能够准确测量变速器换挡机构的换挡轨迹、挡位间隙以及选挡刚度等性能参数。动态换挡性能试验表明,所设计的试验台能够实时测量换挡力、换挡位移以及变速器输入端转速等性能参数,能够检测出换挡过程中是否发生二次冲击。     

永磁直线伺服系统专家自适应PID控制的研究

研究专家自适应比例积分微分(PID)控制器在直线电动机伺服系统中的应用,并利用MATLAB/Simulink平台进行数字仿真.结果表明,与常规PID控制相比,提出的控制器提高了直线电动机伺服系统的静态和动态性能,使电动机在负载发生改变时的转速超调量减小,且转速更快地趋于稳定,是一种控制思想简洁、硬件实现方便的闭环控制调节方案.     

指尖密封静动态特性试验研究

模拟航空发动机真实工况,对指尖密封静动态性能进行了试验研究并与标准型刷式密封进行比较,研究压比、转速、温度对指尖密封泄漏特性的影响规律。试验结果表明:指尖密封具有优异的密封性能;随着压比的增大,指尖密封泄漏参数先增大后趋于定值;在试验转速范围内,随着转速的增加,泄漏参数降低;随着温度的升高,泄漏参数减小;指尖密封相比于标准型刷式密封,静态泄漏参数降低8%~41%,动态泄漏参数降低约18%。     

上悬式离心机转鼓的动态性能分析与优化

为了解决上悬式离心机运行中跨越临界转速出现共振、冲击等问题,文中运用有限元分析法对上悬式离心机转鼓进行了动态分析,探讨了转鼓各个结构参数对动态性能的影响关系,并以此为基础对转鼓系统动态性能进行了优化,分析获得了转鼓各结构对动态性能的影响程度.优化后转鼓临界转速避开了工作转速,分离性能提高了16%.所得转鼓各参数对动态性能的影响关系,为转鼓系统的进一步改进奠定基础.     

高速陶瓷电主轴设计及性能分析

为了提高高速主轴系统的性能采用热压Si3N4工程陶瓷作为主轴材料设计了高速电主轴,对其静动态性能进行了有限元分析。结果表明,陶瓷电主轴比传统的钢质电主轴具有更加优良的动静态性能,静刚度、固有频率、临界转速都有不同程度的提高,更加适合于高速应用场合。     

电涡流法测量涡旋压缩机轴向间隙的可行性试验研究

介绍了电涡流法测量位移的基本原理和性能,设计了静态校正系统,对电涡流位移传感器进行了静态特性测试,并对不同测试材料的输出特性进行了试验对比。用设计的动态测试平台模拟涡旋压缩机中形成轴向间隙的动静盘间的实际运动情况,利用基于虚拟仪器技术的数据采集系统记录数据波形。试验结果表明,电涡流位移传感器静态和动态性能好、灵敏度高、输出信号强,能满足涡旋压缩机轴向间隙小位移量的测量要求,输出波形信号频率能精确反映压缩机的转速变化情况。指出了传感器用于涡旋压缩机实际测量时的安装要点。     

压力平衡型指尖密封泄漏特性试验研究

模拟航空发动机静态和动态工况,试验研究转速、压比和温度等参数对压力平衡型指尖密封泄漏特性的影响规律,并比较标准型指尖密封和压力平衡型指尖密封的性能。试验结果表明:压力平衡型指尖密封能有效缓解滞后现象,具有优异的密封性能;随着压比的上升,泄漏参数先急剧上升,然后趋于定值;随着温度、转速的上升,泄漏参数减小;与标准型指尖密封相比,350℃高温工况下压力平衡型指尖密封的静态泄漏参数下降约29.4%,动态泄漏参数下降约34.2%。     

动静压气体径向轴承的静态性能转速效应

通过仿真与试验对纯动压、纯静压、动静压气体径向轴承的静态性能进行了对比分析,得到了轴颈转速、偏心率、气膜的动压效应和静压效应对轴承静态承载力和静态刚度的影响规律。随着转子转速或轴承偏心率的增大,动静压轴承的径向承载力逐渐增大;当转子转速较小时,气膜的静压效应起主导作用,静态刚度随动静压轴承偏心率增大而减小;当转子转速较大时,气膜的动压效应起主导作用,静态刚度随动静压轴承偏心率的增大而增大。     

修形对齿轮系统动力学特性的影响规律

在考虑实际齿轮啮合刚度及静态传递误差的基础上,研究含不同修形量和修形长度齿轮的动态行为。利用有限单元方法得到不同修形齿轮的啮合刚度及静态传递误差,将啮合刚度及静态传递误差引入到动力学分析模型中,并提出以齿轮副的振动幅值及动态因子来衡量齿轮修形优劣的方法。数值分析表明:该方法可以有效地鉴别不同修形时齿轮的动态性能的差异;考虑修形及轮齿侧隙的齿轮动态行为分析,有助于了解齿轮的真实运行性能;宽转速范围内的齿轮副动力学分析,对理解修形齿轮的动态性能,并择优确定修形的长度及修形量具有重要的意义。