花鍵連接轉(zhuǎn)子系統(tǒng)穩(wěn)定性研究.pdf

1、花鍵聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，同時可以補償傳遞扭矩誤差，因而被廣泛應用于航空發(fā)動機中?；ㄦI聯(lián)軸器在工作時，在一定條件下會誘發(fā)轉(zhuǎn)子的自激振蕩導致轉(zhuǎn)子失穩(wěn)，該問題尚未很好解決。因此研究花鍵誘發(fā)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的失穩(wěn)機理和影響因素，以及對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響規(guī)律，對指導花鍵連接轉(zhuǎn)子系統(tǒng)設(shè)計，提升航空發(fā)動機的安全性、可靠性具有重要意義。
　　由于花鍵力與花鍵齒對剛度有關(guān)，本文首先建立了花鍵齒對剛度的計算模型，針對梯形法、矩形法以及積分法存在的不足

2、，提出了改進積分算法，計算了無齒形誤差花鍵齒對剛度，通過與有限元方法計算結(jié)果對比，證明了改進積分法計算準確、快速。
　　針對有齒形誤差的花鍵齒對剛度，建立了有齒形誤差的花鍵模型，采用有限元法綜合考慮了基體的扭轉(zhuǎn)、齒面的滑移、齒面的摩擦等因素計算了有齒形誤差的花鍵齒對剛度，并分析了這些因素對花鍵齒對剛度的影響。
　　分析了花鍵連接轉(zhuǎn)子失穩(wěn)的物理機制，推導了花鍵聯(lián)軸器的力學模型，采用橫向剛度系數(shù)、轉(zhuǎn)角剛度系數(shù)、交叉橫向剛度系數(shù)、

3、交叉轉(zhuǎn)角剛度系數(shù)、橫向阻尼系數(shù)和轉(zhuǎn)角阻尼系數(shù)來?；ㄦI力，分析了齒形誤差、作用半徑、摩擦系數(shù)及轉(zhuǎn)速等對花鍵力的影響。在建立的花鍵聯(lián)軸器的力學模型的基礎(chǔ)上采用能量法分析了花鍵連接轉(zhuǎn)子失穩(wěn)的機制。
　　建立了花鍵連接轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動力學模型，計算了轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速和模態(tài)振型，采用復特征值法分析了花鍵力對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。研究了橫向和轉(zhuǎn)角剛度，橫向阻尼和轉(zhuǎn)角阻尼，橫向交叉剛度和轉(zhuǎn)角交叉剛度對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。在此基礎(chǔ)上分析了摩擦系數(shù)、負載