基于转动振动控制的发动机前端附件带传动系统优化

针对由单根多楔带驱动的发动机前端附件皮带传动系统的转动振动问题,阐述了多带轮传动系统的转动振动模型及其求解方法.为了控制系统的转动振动,以自动张紧器关键参数为设计变量,以张力波动幅值、初始张力与张紧臂摆振幅度等指标最小为目标建立了3种优化模型.选用并实现了一种改进的坐标轮换方法以寻求最优解.对一个6缸发动机前端附件带传动系统进行了优化,通过对比不同优化方案的结果,指出了多目标优化的有效性.

发动机前端附件带传动系统固有频率算法的研究

为分析发动机前端附件带传动系统的固有振动特性,对一种Holzer型双循环迭代法进行了研究。针对多带轮系统给出了双循环迭代算法的计算过程,推导了内循环迭代收敛的充要条件;并考虑内循环迭代发散的可能性而采用直接法代替内循环迭代,得到了一种混合算法。最后通过两个算例表明,所提出的混合算法能准确有效地计算系统的固有频率。

某发动机连杆螺栓断裂分析

针对某1.5T发动机在台架实验中出现的连杆螺栓断裂问题,通过断口分析得知螺栓断裂是由于夹紧力不足引起的。通过材料的力学特性曲线,详细论述了导致螺栓夹紧力不足的原因,并通过台架实验予以验证。文章最后对螺栓装配时的问题进行了总结。

多楔带传动系统的频率灵敏度分析

为了对实际多楔带传动系统进行振动分析与设计优化,系统地研究多楔带传动系统的固有频率对关键设计参数的灵敏度。给出反映带轮、张紧臂等离散部件转动振动与各段皮带这类移动弹性体横向振动之间彼此耦合的运动方程。根据方程耦合与否以及求解的需要将该系统一分为二。对于具有运动耦合的子系统,建立矩阵形式的自由振动方程,推导出固有频率对设计参数的灵敏度表达式,由此导出固有频率对自动张紧机构设计参数和皮带传动速度的灵敏度的显式计算式。针对一多楔带传动系统,计算固有频率对张紧臂长度、扭转弹簧刚度、安装角以及带速的灵敏度,并运用有限差分法结果予以验证。

多楔带传动系统固有频率计算的约化行列式法

研究发动机附件多楔带传动系统固有振动特性的计算问题。在简要介绍系统振动特点与运动方程的基础上,对于具有运动耦合的子系统,给出了矩阵形式的自由振动方程。基于数学推导,分析了因自动张紧臂运动导致的特征函数奇异性,通过分离奇异项将原特征值问题转化为常规特征值问题,提出了一种计算固有频率的特征行列式约化算法,有效避免了因函数奇异而产生的伪根和丢根问题。以一个三带轮模型带传动系统为例,通过频率计算与分析比较,验证了所提出方法的正确性与效率。