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盘式制动器闭环耦合模型耦合刚度的优化

汽车工程 2016年第11期38卷 1357-1361,1375页

作者：高普杜永昌王宇健北京理工大学机械与车辆学院北京100081 清华大学汽车安全与节能国家重点实验室北京100084

为确定盘式制动器关键耦合界面的耦合刚度,首先进行制动器静态加压加载工况下的模态试验得到其模态参数,然后运用非线性优化方法使模型计算与试验结果间的误差达到最小,从而得到与实际使用工况尽量一致的耦合刚度。最后将优化后的模型... 详细信息

为确定盘式制动器关键耦合界面的耦合刚度,首先进行制动器静态加压加载工况下的模态试验得到其模态参数,然后运用非线性优化方法使模型计算与试验结果间的误差达到最小,从而得到与实际使用工况尽量一致的耦合刚度。最后将优化后的模型和原模型计算结果与台架试验结果进行对比。结果表明,利用本文优化后的耦合刚度计算得到的不稳定模态结果与台架制动噪声试验结果更接近,验证了本文方法的合理性和有效性。

关键词：盘式制动器制动噪声闭环耦合模型耦合刚度优化

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双相外激波摆杆活齿传动耦合刚度

中国机械工程 2018年第6期29卷 644-649页

作者：宜亚丽豆林瑞郭辉金贺荣燕山大学机械工程学院秦皇岛066004

针对双相外激波摆杆活齿传动的结构特点,提出了活齿传动耦合刚度的概念。通过建立固定于活齿架的整体系统坐标系,分别推导出外激波凸轮与中心轮的齿形方程及传动压力角,综合应用变形协调条件与Palmgren形变公式,求解了多齿接触的系统径... 详细信息

针对双相外激波摆杆活齿传动的结构特点,提出了活齿传动耦合刚度的概念。通过建立固定于活齿架的整体系统坐标系,分别推导出外激波凸轮与中心轮的齿形方程及传动压力角,综合应用变形协调条件与Palmgren形变公式,求解了多齿接触的系统径向力。在此基础上计算了传动系统的时变耦合刚度,并结合实例分析了主要结构参数对耦合刚度系数的影响。

关键词：双相外激波摆杆活齿传动 Palmgren形变公式耦合刚度转子动力学

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机翼吊挂耦合多余度刚度特性试验及分析方法

西安交通大学学报 2020年第12期54卷 158-167页

作者：张鹏飞聂宏吴剑飞栾涛中国商飞上海飞机设计研究院上海200012 南京航空航天大学航空学院南京210016

针对飞机机翼和发动机吊挂耦合刚度特性试验和分析难题,采用机翼和吊挂结构多余度不对称耦合刚度试验和数值仿真方法,解决了结构余度分析、多类载荷协调加载、耦合刚度识别、有限元模拟、刚度特性试验和分析等问题。对比分析试验和仿真... 详细信息

针对飞机机翼和发动机吊挂耦合刚度特性试验和分析难题,采用机翼和吊挂结构多余度不对称耦合刚度试验和数值仿真方法,解决了结构余度分析、多类载荷协调加载、耦合刚度识别、有限元模拟、刚度特性试验和分析等问题。对比分析试验和仿真得到的位移和应变,研究了机翼和吊挂的强度水平,以结构冗余度为指标,研究了机翼和吊挂的强度水平和耦合刚度特性,结果表明,关键位置应变结果误差小于3%,变形结果偏差小于4.9%,验证了分析模型和结果的可靠性。对典型工况分析后表明,机翼弯曲吊挂侧偏和机翼扭转吊挂俯仰耦合特性明显,其中机翼弯曲吊挂侧偏表现出明显的不对称性,不对称差异达到21%;结构余度影响耦合性能,随着结构余度的降低,耦合特性增大,以位移比为指标,侧偏最大可达到5倍以上,扭转最大可达1倍以上。该试验和仿真分析方法可以用于复杂结构耦合刚度试验以及强度设计和分析。

关键词：机翼翼吊飞机吊挂耦合刚度结构余度数值仿真

具有横向裂纹转轴耦合刚度的数值模拟和实验研究

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机械强度 2009年第4期31卷 553-557页

作者：秦洁任兴民管欣杨永锋西北工业大学振动工程研究所西安710072

采用有限元和实验分析研究轴向、剪切、弯曲及扭转载荷耦合作用下,含裂纹转轴刚度随各种影响因素的变化规律。采用Dimarogonas法推导6×6维裂纹转轴有限元刚度矩阵。确定网格划分方案,同时考虑d/l、a/R以及加载点与裂纹的位置关系。模... 详细信息

采用有限元和实验分析研究轴向、剪切、弯曲及扭转载荷耦合作用下,含裂纹转轴刚度随各种影响因素的变化规律。采用Dimarogonas法推导6×6维裂纹转轴有限元刚度矩阵。确定网格划分方案,同时考虑d/l、a/R以及加载点与裂纹的位置关系。模拟计算结果表明,随着裂纹深度的增大,ξ向无量纲刚度的变化最快;裂纹深度在3mm～4mm时,ξ向、η向的弯曲无量纲刚度差有峰值。随着裂纹细长比的增大,弯曲和轴向的耦合刚度降低。随着裂纹深度比增大,弯曲和轴向的耦合刚度增大。结果与实验结果比较表明,文中方法是正确有效的,且接近实验结果。

关键词：裂纹转轴耦合刚度有限元法

轴承支撑系统耦合刚度对船舶轴系回旋振动的影响分析

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舰船科学技术 2021年第6期43卷 30-34,65页

作者：张斌朱汉华武汉理工大学能源与动力工程学院湖北武汉430063

为了分析油膜刚度随轴颈转速和润滑剂粘度的变化规律,进而研究船舶支撑系统耦合刚度对轴系振动的影响。以某大型集装箱船轴系为研究对象,通过求解油膜刚度、船体刚度,得到耦合刚度,进而研究耦合刚度对轴系回旋振动的影响。结果表明:对... 详细信息

为了分析油膜刚度随轴颈转速和润滑剂粘度的变化规律,进而研究船舶支撑系统耦合刚度对轴系振动的影响。以某大型集装箱船轴系为研究对象,通过求解油膜刚度、船体刚度,得到耦合刚度,进而研究耦合刚度对轴系回旋振动的影响。结果表明:对于同一阶次的固有频率,增加支撑系统耦合刚度时,轴系振动的固有频率有所增加,且高阶固有频率的增加趋势更明显。系统耦合刚度一定时,离激励源越近的地方共振幅值越大;对于同一节点而言,在一定范围内增加刚度可以使轴系工作频率有效避开共振频率,进而降低共振幅值,使幅值变化趋于稳定。刚度值增加对于船体减振具有一定的意义。

关键词：耦合刚度轴系振动固有频率共振幅值

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液压支架的机-液耦合刚度特性分析

煤炭科学技术 2018年第3期46卷 141-147页

作者：梁利闯任怀伟郑辉上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 天地科技股份有限公司开采设计事业部北京100013

为了掌握液压支架的机-液耦合刚度特性,先通过液压支架的机构运动学分析,得到表征其驱动系统输入刚度与输出刚度映射关系的雅克比矩阵,据此给出液压支架机-液耦合刚度与液压缸液力参数、支架构型参数和位姿参数之间的联系;再选取顶梁上... 详细信息

为了掌握液压支架的机-液耦合刚度特性,先通过液压支架的机构运动学分析,得到表征其驱动系统输入刚度与输出刚度映射关系的雅克比矩阵,据此给出液压支架机-液耦合刚度与液压缸液力参数、支架构型参数和位姿参数之间的联系;再选取顶梁上不同的位置点,对支架的水平、垂直和旋转3个方向刚度随各参数的变化规律进行了变参数计算。结果表明:支架的垂直刚度主要由立柱刚度决定,而支架的旋转刚度主要取决于平衡液压缸刚度及其作用位置;相对于支架的位姿参数,液压缸的液力参数和支架的构型参数对支架刚度的影响较大。这些结果可为液压支护设备单元稳定性评价建模提供依据,可改善工作面液压支架的受力状况。

关键词：液压支架顶梁并联机构耦合刚度刚度分析

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面向制件精度的成形模具与装备耦合刚度分析

面向制件精度的成形模具与装备耦合刚度分析

作者：王明红天津大学

学位级别：硕士

精密塑性成形技术是机械制造工艺的最新发展趋势之一,该项技术可使锻件的形状、尺寸和表面质量最大限度地与产品零件相接近。模具-装备作为精密塑性成形的工具系统,其耦合变形与刚度是决定成形制件或零件精度的关键因素之一。本文... 详细信息

精密塑性成形技术是机械制造工艺的最新发展趋势之一,该项技术可使锻件的形状、尺寸和表面质量最大限度地与产品零件相接近。模具-装备作为精密塑性成形的工具系统,其耦合变形与刚度是决定成形制件或零件精度的关键因素之一。本文以100MN数控等温锻造液压机及精密钛合金盘形件精密成形为对象,建立了液压机整机有限元结构分析模型,校核了液压机设计;采用塑性有限元方法,模拟了精密钛合金盘形件锻成形过程,获得了成形力能参数;以钛合金圆盘件等温锻造合模时成形载荷和液压机公称力为载荷边界条件,建立了成形模具-装备工具系统的参数化简化有限元模型,通过改变模具高度、垫板厚度求解了模具-液压机耦合刚度与锻件平面度精度的关系,采用响应面近似建模方法,建立了锻件平面度精度预测模型。模具-装备成形工具系统耦合变形与刚度分析结果表明:（1）模具高度对锻件精度的效果大于垫板厚度;（2）随着模具高度和垫板厚度的增大,锻件精度的提高效果趋于平缓;（3）模具-装备的耦合刚度与锻件的精度之间的关系近似线性;（4）同一种精度要求下,可以有不同的模具和垫板组合,这为工具系统优化提供了可行性。

关键词：精密塑性成形精度工具系统耦合刚度数值模拟

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微机电陀螺耦合刚度的辨识

光学精密工程 2016年第9期24卷 2240-2247页

作者：陈志勇刘悦琛张嵘周斌清华大学精密仪器系北京100084

针对微机电陀螺耦合刚度的辨识,提出了以驱动轴、检测轴、驱动-转动耦合和驱动-检测耦合频率响应特性为基础的耦合刚度辨识方法。设计了一种驱动轴和检测轴双向位移解耦的双质量线振动微机电陀螺,基于经过简化的梁的刚度特性建立了微陀... 详细信息

针对微机电陀螺耦合刚度的辨识,提出了以驱动轴、检测轴、驱动-转动耦合和驱动-检测耦合频率响应特性为基础的耦合刚度辨识方法。设计了一种驱动轴和检测轴双向位移解耦的双质量线振动微机电陀螺,基于经过简化的梁的刚度特性建立了微陀螺平面运动动力学方程,导出了结构在存在耦合刚度情况下驱动轴、检测轴、驱动-转动耦合和驱动-检测耦合的传递函数。根据耦合传递函数把刚度耦合产生的根源定位到特定的几组梁之间的刚度误差。通过驱动-转动耦合与驱动轴幅频特性之比辨识出驱动-转动耦合刚度系数,通过驱动-检测耦合与检测轴幅频特性之比辨识出转动-检测耦合刚度系数。实验测试了设计加工的微陀螺的频率响应特性,利用提出的耦合刚度辨识方法得到陀螺的驱动-转动和转动-检测耦合刚度系数分别为0.14N和0.054 33N。得到的耦合刚度的辨识结果可为微陀螺梁刚度的激光修调提供参数依据。

关键词：微机电陀螺耦合刚度辨识方法模型频率响应

级间耦合刚度对两级行星传动系统啮合动载荷的影响分析

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肇庆学院学报 2018年第5期39卷 7-14页

作者：李剑英朱天军宗长富许志勇胡青春肇庆学院机械与汽车工程学院广东肇庆526061 肇庆学院电子与电气工程学院广东肇庆526061 华南理工大学机械与汽车工程学院广东广州510640

将内齿圈视为弹性连续体,弹性支承结构简化为切向和径向刚度约束的弹性基,建立了某混合动力系统中的两级行星齿轮机构在弹性支承下的刚柔耦合混合动力学模型,基于所建模型,采用Runge-Kutta法求解了传动系统的动力学微分方程,研究了级间... 详细信息

将内齿圈视为弹性连续体,弹性支承结构简化为切向和径向刚度约束的弹性基,建立了某混合动力系统中的两级行星齿轮机构在弹性支承下的刚柔耦合混合动力学模型,基于所建模型,采用Runge-Kutta法求解了传动系统的动力学微分方程,研究了级间耦合刚度变化对传动系统啮合动态载荷的影响,研究结果表明:随第Ⅰ级内齿圈与第Ⅱ级行星架间耦合刚度、第Ⅰ级太阳轮与第Ⅱ级太阳轮间耦合刚度的增大,对第Ⅱ级内齿圈与行星齿轮间的啮合动载荷产生不同程度影响,且对第Ⅰ级和第Ⅱ级行星传动各齿轮副间的啮合动载荷波动影响存在较大差异.

关键词：耦合刚度弹性支承薄壁内齿圈啮合动载荷