液壓聯(lián)軸器的設(shè)計與優(yōu)化方法研究.pdf

1、與傳統(tǒng)聯(lián)軸器相比，液壓聯(lián)軸器具有結(jié)構(gòu)簡單、裝拆方便和傳扭能力強等優(yōu)點，對提高傳動設(shè)備的安全性和可靠性具有重要意義，目前已廣泛應(yīng)用于工程實踐。本文對多層組合筒液壓聯(lián)軸器進行了分析研究，建立了多層組合筒液壓聯(lián)軸器理論模型，并利用ANSYS軟件對其受力特性和應(yīng)力分布進行了分析，同時研究了結(jié)構(gòu)參數(shù)對其受力特性的影響，最后采用遺傳算法對結(jié)構(gòu)參數(shù)進行了優(yōu)化設(shè)計，得到了液壓聯(lián)軸器的最佳設(shè)計方案。
　　本文基于厚壁圓筒理論并考慮錐度的影響下，建立

2、了液壓聯(lián)軸器的理論模型。推導(dǎo)了液壓聯(lián)軸器內(nèi)外套間的軸向結(jié)合壓力、傳遞扭矩以及裝拆油壓的計算公式等，完善了其設(shè)計理論。
　　文章應(yīng)用ANSYS軟件，比較分析了單層、多層組合筒外套液壓聯(lián)軸器應(yīng)力分布狀況，得出多層組合筒外套的環(huán)向應(yīng)力在層間分布的更均勻。研究了液壓聯(lián)軸器內(nèi)套與外套之間的配合錐度、過盈量對最大等效應(yīng)力和接觸壓力影響，得出過盈量改變接觸壓力水平，不改變接觸壓力的分布規(guī)律；錐度改變了接觸壓力沿軸向的分布規(guī)律。探討了多層組合筒外

3、套液壓聯(lián)軸器連接空心軸時的結(jié)構(gòu)應(yīng)力和接觸壓力分布。
　　文章基于最大剪應(yīng)力理論，研究了雙層不同材料、三層同種材料組合筒外套的最大承載內(nèi)壓，并確定最優(yōu)分層原則。同時基于第四強度理論，并結(jié)合遺傳算法，對多層組合筒液壓聯(lián)軸器進行了最大承載能力的單目標優(yōu)化設(shè)計。
　　本文將參數(shù)化有限元分析法與遺傳算法相結(jié)合，在固定工藝參數(shù)的條件下，以降低多層組合筒液壓聯(lián)軸器各層綜合應(yīng)力為目標，建立了有限元-遺傳算法聯(lián)合優(yōu)化模型，完成了多層組合筒液壓