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金屬聯軸器的功率分析

發布時間:2018-10-13

隨著艦艇排水量的加大和航速的提高,使得各種動力機械向高速輕型強載發展,它們產生的振動和噪聲也越來越強烈,由振動和噪聲引起的危害日益嚴重。故有效地控製振動和噪聲已成為現代艦艇的重要戰技術特性要求。為了改善艦艇的戰技術特性,提高其作戰能力,必須對機械振動采取有效的減振措施。

橡膠金屬聯軸器安裝在減速器軸和主動力裝置軸係艉軸之間,實現著傳遞扭矩降低由主汽輪機組傳給軸係的振動量級的功用,通過連接外鼓輪和內鼓輪的橡膠金屬組合裝置實現對中補償,是艦艇降低振動噪聲的重要裝置。基於橡膠粘彈性理論討論了橡膠金屬聯軸器在高速旋轉時橡膠組件產生的拉壓應力對橡膠材料的減振性能的影響,並通過基於有限元計算聯軸器在結構材料確定的情況下,通過改變輸入轉速和扭矩可使聯軸器在保證傳遞功率不變的前提下達到最佳的減振效果,對這類聯軸器的工程應用有定的指導意義。

橡膠金屬聯軸器其主要部件包括外鼓輪內鼓輪從動輪主動輪套齒聯軸器輪轂橡膠金屬裝置鏈輪等。橡膠金屬環是聯軸器主要減振降噪部件。橡膠金屬環由隻鋼製輪轂組成,它們之間采用經硫化的高強度橡膠塊連接。聯軸器在傳遞扭矩時,通過內鼓輪橡膠金屬裝置外鼓輪結構使得施加在橡膠件上的作用力並不是傳動聯軸器上橡膠件所受的力矩,而是拉力和壓力。因此橡膠件的減振特性主要通過拉壓剛度和粘彈阻尼體現,而不是扭轉剛度。

粘彈阻尼材料的減振降噪主要通過耗散振動能實現,對於單向拉壓振動周能量的耗散

為提高粘彈阻尼材料的減振效果,就必須提高耗散能。高分子粘彈材料的楊氏模量和耗損因子在很大程度上隨著環境因素而變化,尤其是溫度頻率應變幅值和預壓縮量的改變而明顯變化,其中溫度和頻率是基本保持不變的,因此著重考慮通過多體動力學理論計算得到。


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