偏心及共振对航空高速电机轴的疲劳研究

来源 :贵州大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:zhanglangsdkd
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在现代轴类零件疲劳寿命研究中,由于安装误差而引起两轴承之间不对称产生偏角的研究已经有很多且很成熟,但是由于振动以及安装误差而引起轴端的偏心对轴的疲劳寿命研究分析很少,且针对偏心及振动提出一个普遍实用的解决方法也很少。所以对轴类零件进行共振验证以及轴端偏心对疲劳寿命的影响研究具有十分重要的意义。本文通过对断轴断面形貌断裂纹理分析,得到了此轴类零件断裂主要是由于偏心、振动、断口端面在旋转的同时承受弯矩共同作用,断裂性质均为扭矩剪切应力作用下形成的过载断裂。对电机转子进行转子动力学分析,得到了转子的三阶临界转速1565.5r/min,22558r/min,22765r/min,与电机转速11076r/min对比,接近转速安全裕度分别为85.8%和50.9%,均大于危险裕度10%,研究说明了电机转子不会因为临界转速与额定转速接近而发生共振影响轴的疲劳寿命,同时通过模态仿真分析与固有频率试验分析验证了仿真与试验数据的准确性同时也说明了电机不会因为固有频率而引起共振对轴疲劳寿命产生影响。对轴伸端进行实际偏心及应力理论计算,实际极限偏心为0.125mm,轴上薄弱处应力值大小为785.44mpa,通过ANSYS有限元仿真分析软件对航空电机主轴进行模拟工况边界条件应力分析得到轴上薄弱处应力大小为752mpa,验证了计算结果与仿真分析的准确性,为主轴应力设计提供了可参考依据。查阅航空材料手册得到了30Cr Mn Si材料的疲劳寿命曲线,并求得了曲线上13个应力点对应的疲劳寿命循环次数,根据断轴处应力大小和S.N曲线拟合得到断轴处的疲劳寿命为20674个周期。针对在偏心及振动对轴类零件疲劳寿命的影响,提出了轴承在预紧力下及在轴承与衬套之间添加橡胶垫圈起到减振及偏心固定端转移的目的使轴类零件寿命得到了大大的提高,并且通过每200h记录电机前端、后端、后端侧面振动的方法对电机进行了1500h的寿命实验,且电机各部件仍能正常工作。通过理论有限元仿真让改善前后轴上薄弱处应力对比,未加橡胶圈时轴上薄弱处应力为785.44mpa,加了橡胶圈后轴上薄弱处应力大小为95.78mpa,说明在相同极限偏心0.125mm下,轴承与衬套接触面开槽加橡胶圈的方法使轴上薄弱处应力大大的减小。为今后轴类零件提高疲劳寿命的实际运用方法研究提供了可参考的理论依据。
其他文献
<正>作为中国首个获得诺贝尔生理学或医学奖的科学家,屠呦呦及其现象引发社会关注,在最近举行的财新峰会新知论坛上,北京大学生命科学学院教授、《知识分子》主编饶毅谈及屠
期刊
地理知识教学是地理课堂教学的核心目标之一,地理教学知识是教师达成这一目标的基础,而地理教学认知则是师生协作达成这一目标的保障。因此,地理教师应该在解读学科教学认知
<正>我与龙庄公汪辉祖的因缘,源自宗族故园那间东厢房,此系我出生之屋。大义汪氏宗族故园坐落在今萧山区瓜沥镇昭东大义村,清初江南民居风格,占地约2000平方米,为前(南)台门
会议
<正>随着解放战争的不断胜利,中国人民解放军解放了许多大中城市。为了把敌人长期作为统治据点的城市改造为人民的城市,城市管理就成为人民民主政权建设中的一个新问题。中共
近些年来,随着市场经济的不断发展,我国室内设计专业在经济发展中也受到越来越多的重视,与此同时,越来越多与之相关的专业课程普遍开展,这对于室内专业的持续发展来说,提供了
房地产是目前我国国民经济的支柱行业,房地产项目风险管理对提高房地产企业经营状况具有十分重要的作用。新时期在国家宏观调控力度加强、国际金融危机影响扩展的情况下,更需
本文选取了《中国妇女》、《家庭》、《时尚伊人》这三个不同阶段的代表性女性杂志,分析了新中国成立后女性杂志中女性形象及其价值观念的变迁。从分析中可以看出,女性杂志在
以2004年8月至2007年7月《人民日报》、《中国体育报》、《北京晚报》、《京华时报》、《体坛周报》等9家报纸上的北京奥运报道为研究对象,探讨了国内报纸对北京奥运会舆论建
<正>这是世界植树造林史上的奇迹!55年,造林112万亩,成为世界上面积最大的人工林,单位面积林木蓄积量是全国人工林平均水平的2.76倍。这是撼人心魄的人间传奇!55年,三代人前
<正>前些天我去北京旅游,在逛琉璃厂时忽然想起了琉璃厂"信远斋"的酸梅汤,这家老字号的酸梅汤曾出现在诸多文学大家的笔端纸上,我这个美食家又怎能不慕名前去品尝呢?可遗憾的