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浮动花键接触有限元模型及不对中接触特性研究
1
作者 朱晔 李坚 +4 位作者 孙继堂 李英杰 赵广 袁运博 洪琪琛 《科学技术创新》 2024年第9期63-66,共4页
针对浮动花键进行有限元建模,分析不同扭矩、不同齿侧间隙等对航空花键接触特性的影响。结果表明:花键Mises应力值、齿面压力、整体变形都随着扭矩的增大,近似线性增大;随着不对中角度的增大,齿侧间隙大的花键的Mises应力增速快;齿侧间... 针对浮动花键进行有限元建模,分析不同扭矩、不同齿侧间隙等对航空花键接触特性的影响。结果表明:花键Mises应力值、齿面压力、整体变形都随着扭矩的增大,近似线性增大;随着不对中角度的增大,齿侧间隙大的花键的Mises应力增速快;齿侧间隙对花键的Mises应力及齿面压力的影响是非线性变化。 展开更多
关键词 浮动花键 有限元 不对中 齿侧间隙 接触特性
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含浮动花键的直升机超临界轴系自激振动实验研究
2
作者 王迪 高洁 +4 位作者 胡柏安 李坚 倪德 曹鹏 吴学深 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期151-160,共10页
为避免含浮动花键超临界轴系的研制及工程应用中出现的自激失稳问题,以某型直升机超临界尾水平轴系为研究对象,定性分析了短轴自激振动的产生机理,开展了浮动花键不同状态下的振动稳定性试验。研究表明:内摩擦阻尼力是短轴自激振动的根... 为避免含浮动花键超临界轴系的研制及工程应用中出现的自激失稳问题,以某型直升机超临界尾水平轴系为研究对象,定性分析了短轴自激振动的产生机理,开展了浮动花键不同状态下的振动稳定性试验。研究表明:内摩擦阻尼力是短轴自激振动的根本原因,其特征频率为短轴一阶固有频率。正常安装状态下,轴系运转平稳,自激振动幅值均在0.1 mm以下。润滑状态越差齿面损伤越严重,无润滑状态自激振动最大幅值为0.9 mm。定位面配合间隙超限会导致自激振动和齿面损伤,花键侧隙一定程度超限仅有齿面损伤,二者均超限时自激振动最大幅值为4.77 mm,极易发生失稳,且自激振动多出现在小载荷状态。实际应用中应加强振动监控,细化花键检查步骤,控制尾轴同轴度,确保工作安全。 展开更多
关键词 自激振动 浮动花键 超临界轴系 内摩擦 润滑状态 配合间隙
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浮动花键抗磨损强度分析与试验
3
作者 郭梅 牟佳信 +3 位作者 李锦花 赵广 信琦 张茂强 《航空发动机》 北大核心 2024年第3期93-97,共5页
为了解决航空发动机附件传动系统花键连接结构在正向设计阶段分析能力薄弱、缺少基础数据支撑,以及在复杂工作条件下齿面磨损严重等问题,开展了浮动花键磨损强度评估方法研究,提出适用于发动机附件传动系统浮动花键的齿面接触应力计算... 为了解决航空发动机附件传动系统花键连接结构在正向设计阶段分析能力薄弱、缺少基础数据支撑,以及在复杂工作条件下齿面磨损严重等问题,开展了浮动花键磨损强度评估方法研究,提出适用于发动机附件传动系统浮动花键的齿面接触应力计算方法。并开展了花键磨损影响因素对比试验,测量不同材料、表面粗糙度、表面处理、润滑条件、偏斜角、齿形条件下的磨损量和齿厚变化量。结果表明:花键表面硬度是决定抗磨损能力的主要因素,硬度大抗磨损能力强;在偏斜状态下工作的花键通过齿形修形改善接触区位置,降低接触应力,可提高抗磨损能力;润滑油润滑可以减小摩擦磨损,减少磨屑产生,是减小花键磨损的首要措施;正确选择齿侧间隙有利于减小磨损发生。 展开更多
关键词 浮动花键 抗磨损强度 试验 附件传动系统 航空发动机
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多界面浮动花键-柔性轴系自激振动研究
4
作者 张润泽 马新星 +2 位作者 李坚 张振果 朱晔 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第18期57-68,共12页
针对直升机超临界尾传动轴系动力学设计需求,开展了浮动花键-柔性轴系自激振动研究。根据浮动花键联接结构形式,分别建立了花键齿面接触模型以及定位面接触模型。参照某型直升机尾水平传动轴系结构,建立了含有浮动花键、膜片联轴器及转... 针对直升机超临界尾传动轴系动力学设计需求,开展了浮动花键-柔性轴系自激振动研究。根据浮动花键联接结构形式,分别建立了花键齿面接触模型以及定位面接触模型。参照某型直升机尾水平传动轴系结构,建立了含有浮动花键、膜片联轴器及转轴的多界面浮动花键-柔性轴系动力学模型,并讨论了花键副摩擦诱导下摩擦因数、外阻尼、不平衡量及转速等对系统自激振动的影响。研究结果表明:随着花键副摩擦因数增加,转轴和花键振动响应逐渐增加;在外阻尼和花键副摩擦满足一定条件时,系统可能发生自激振动;系统发生自激振动时处于超临界转速,其振动频率特征由转轴1阶弯曲频率主导,转速越靠近1阶临界转速,转轴振动响应幅值越高。 展开更多
关键词 转子系统 浮动花键 超临界 自激振动
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直升机浮动渐开线花键微动磨损影响因素分析 被引量：4
5
作者 肖立 徐颖强 +2 位作者 陈智勇 史新鑫 李明旭 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期751-766,共16页
为探究不同磨损影响因素对浮动花键磨损的影响程度,基于能量耗散理论,建立了花键副微动磨损预测模型,分析了扭矩、载荷波动、花键材料、摩擦因数、轴向不对中以及角向偏心对浮动花键的磨损影响规律;同时建立熵权-模糊关联分析模型,客观... 为探究不同磨损影响因素对浮动花键磨损的影响程度,基于能量耗散理论,建立了花键副微动磨损预测模型,分析了扭矩、载荷波动、花键材料、摩擦因数、轴向不对中以及角向偏心对浮动花键的磨损影响规律;同时建立熵权-模糊关联分析模型,客观分析了不同磨损影响因素对花键磨损的关联程度。结果显示:基于能量耗散的微动磨损模型所计算的花键齿顶、齿中以及齿根位置处最大磨损深度的计算误差分别低于6.9%、2.4%和14%。轴向不对中下部分花键磨损位置从齿根往齿中位置偏移;角向偏心使得花键两端接触不良,导致两端磨损分布不均。同时发现角向偏心、轴向不对中以及材料对花键副的磨损影响程度较大,为浮动渐开线花键抗磨损方法研究提供技术支撑。 展开更多
关键词 浮动渐开线花键 微动磨损 能量耗散 UMESHMOTION子程序 熵权-模糊灰色关联
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浮动渐开线花键微动损伤及磨损疲劳预测 被引量：1
6
作者 肖立 徐颖强 +2 位作者 陈智勇 孙谢文 徐颢 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期549-559,共11页
通过建立浮动花键副有限元模型,分析了轴线不对中和角向偏心对花键齿面接触压力的分布影响,基于Ruiz微动损伤参数评估了轴线不对中和角向偏心对齿面微动损伤的影响,结合能量耗散模型和临界面SWT模型,建立了考虑磨损效应的浮动花键磨损... 通过建立浮动花键副有限元模型,分析了轴线不对中和角向偏心对花键齿面接触压力的分布影响,基于Ruiz微动损伤参数评估了轴线不对中和角向偏心对齿面微动损伤的影响,结合能量耗散模型和临界面SWT模型,建立了考虑磨损效应的浮动花键磨损疲劳损伤模型,分析了轴线不对中和角向偏心下齿面的微动疲劳累积损伤分布规律,并预测了浮动花键寿命。结果表明,轴线不对中使各齿面接触分布不均,最危险齿面沿x方向R_(FFDP)值呈现“抛物线”状,即在齿面两端产生较为严重的微动损伤,且齿面裂纹萌生位置在x/L=0处附近。角向偏心使齿面仅在一端边缘接触,最危险齿面R_(FFDP)值均沿x方向增大,呈现“指数增长”趋势,在x/L=1处达到最大,且裂纹萌生位置发生在x/L=1处附近。同时,随着轴线不对中或角向偏心量的增大,齿面损伤现象更为明显,磨损疲劳寿命急剧下降。 展开更多
关键词 浮动渐开线花键 微动磨损 疲劳 Ruiz损伤参数 接触压力
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