尾旋翼關(guān)節(jié)軸承試驗機的研制及動態(tài)特性分析.pdf

1、直升機尾旋翼的主要作用是形成偏航力矩以抵消主旋翼的反扭力矩，而自潤滑關(guān)節(jié)軸承因有承載力大、抗沖擊性強等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用其中。某型自潤滑關(guān)節(jié)軸承是安裝于某型直升機尾旋翼上4個變距拉桿兩端的關(guān)鍵零件，而相鄰桿的動載荷相位角又均相差90°，由此引出的相互影響有時會導(dǎo)致某個關(guān)節(jié)軸承未達到其額定壽命就提前失效。為此，所研制的關(guān)節(jié)軸承試驗機應(yīng)盡可能真實模擬直升機尾旋翼系統(tǒng)的實際結(jié)構(gòu)和關(guān)節(jié)軸承運動工況，以研究軸承摩擦磨損性能，從而為理論計算和實際應(yīng)用提

2、供可靠的試驗數(shù)據(jù)，對提高尾旋翼系統(tǒng)的可靠性和安全性具有重要的意義。
　　依據(jù)實際工況對尾旋翼關(guān)節(jié)軸承試驗機進行設(shè)計。此試驗機主要將直升機尾旋翼上所使用的軸承配套組合安裝到實驗機上，模擬軸承在實際使用中的工況，對軸承的綜合服役壽命進行檢測和評價。主要模擬關(guān)節(jié)軸承的傾斜擺動、旋轉(zhuǎn)運動和復(fù)合運動。
　　對試驗機擺動系統(tǒng)進行有限元仿真。應(yīng)用三維分析軟件ANSYS，建立相關(guān)零部件動力學(xué)模型，對關(guān)鍵零部件進行動態(tài)特性分析，包括模態(tài)分析、

3、瞬態(tài)響應(yīng)分析，得到了試驗機的動態(tài)特性和不平衡響應(yīng)幅值，為試驗機的進一步優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。
　　對偏心軸進行動平衡。為降低偏心軸由于質(zhì)量不平衡引起的振動，基于轉(zhuǎn)子動力學(xué)和有限元數(shù)值分析方法，依據(jù)影響系數(shù)平衡法使選定測點上的振動量達到最小，實現(xiàn)對偏心軸進行動平衡。通過動平衡可很大程度地降低偏心軸的不平衡振動幅值，從而減輕由不平衡質(zhì)量引起的整機振動。
　　對試驗機進行振動測試試驗。為驗證動平衡效果，通過試驗得出相應(yīng)測點的振動加速度數(shù)據(jù)