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直升机超临界尾传动轴限幅减振器非线性动力学特性研究 被引量：4
1
作者 王旦 宋立瑶 +3 位作者 陈柏 李波 朱如鹏 吴洪涛 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期593-605,共13页
直升机超临界尾传动轴在跨临界转速时会产生剧烈的振动。限幅减振器是专门针对尾传动轴跨临界减振问题设计的一种复合式减振器。限幅减振器与尾传动轴组成的系统具有摩擦、碰撞等强非线性特征,动力学特性异常复杂。为揭示限幅减振器工... 直升机超临界尾传动轴在跨临界转速时会产生剧烈的振动。限幅减振器是专门针对尾传动轴跨临界减振问题设计的一种复合式减振器。限幅减振器与尾传动轴组成的系统具有摩擦、碰撞等强非线性特征,动力学特性异常复杂。为揭示限幅减振器工作机理并指导减振器设计,建立了具有双间隙结构的限幅减振器与尾传动轴系统的弹簧‑质量‑阻尼等效模型。分别基于直接时间域积分和时频变换谐波平衡(Harmonic Balance Method with Alternating Frequency‑Time Domain Technique)+数值延拓(Numerical Continuation)两种方法对控制方程进行了求解。计算结果表明,限幅减振器存在无作用、正常减振、异常减振、限位四种工作状态。其中,限位状态是针对故障工况下尾传动轴进行的临时限位保护。此外,进一步研究了减振器参数对减振和限位效果的影响,得到了传动轴与碰摩环之间间隙、碰撞刚度以及临界摩擦力对限幅减振器减振效果的影响规律。发现存在最优临界摩擦力,且最优临界摩擦力与传动轴不平衡量等有关。同时限位状态下,通过增加碰摩环与底座之间的碰撞刚度可以减小限位幅值,但也会产生更大的冲击力。最后,开展了正常减振工况下碰摩间隙和临界摩擦力两个关键参数对限幅环减振效果影响的试验研究,验证了模型的有效性。 展开更多
关键词 超临界尾传动轴 限幅减振器 双间隙 干摩擦 限位保护
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直升机超临界尾轴限幅减振器安装位置研究 被引量：1
2
作者 宋立瑶 王旦 +2 位作者 曹鹏 陈柏 朱如鹏 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期86-96,共11页
为了使限幅减振器对传动轴跨1阶及2阶临界转速均起到较好的减振作用,研究了限幅减振器安装位置对传动轴与限幅减振器系统非线性动力学的影响。首先基于Timoshenko梁和非线性碰摩理论建立了传动轴与限幅减振器系统的非线性有限元动力学模... 为了使限幅减振器对传动轴跨1阶及2阶临界转速均起到较好的减振作用,研究了限幅减振器安装位置对传动轴与限幅减振器系统非线性动力学的影响。首先基于Timoshenko梁和非线性碰摩理论建立了传动轴与限幅减振器系统的非线性有限元动力学模型,通过数值计算得到了系统响应。对传动轴典型跨临界过程及安装位置对减振效果的影响进行了分析。结果表明:一个典型的传动轴跨临界过程可以分为4个阶段,分别为无碰摩、拟周期碰摩、同频全周碰摩,最后回到无碰摩阶段。将减振器安装在中间节点只能有效抑制传动轴跨1阶临界转速的振动,而安装在1/4节点及3/8节点处能同时减弱跨1阶及2阶临界转速的振动,但安装在3/8节点处有可能使传动轴无法正常工作。 展开更多
关键词 限幅减振器 超临界尾轴 位置优化 碰摩 干摩擦
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