1.6T GDI发动机用双质量飞轮扭转特性研究

以某1.6T汽油直射(GDI)发动机车型为研究对象,设计了适用于该款车型的双质量飞轮,以提高车辆舒适性。首先根据双质量飞轮工作原理,设计了双质量飞轮的内、外弧形弹簧,以保证双质量飞轮的扭转特性,并利用CATIA建立了其3维模型。然后为保证双质量飞轮的性能,对所设计的弧形弹簧刚度、应力及双质量飞轮的扭矩容量、温升进行了校核,结果表明设计满足要求。最后,通过试验验证了设计的双质量飞轮的耐高速性能、疲劳性能。

Post-Buckling Behavior of Laminated Composite Cylindrical Shells Subjected to Axial, Bending and Torsion Loads

In present work, post-buckling behavior of imperfect (of eigen form) laminated composite cylindrical shells with different L/D and R/t ratios subjected to axial, bending and torsion loads has been investigated by using an equilibrium path approach in the finite element analysis. The Newton-Raphson approach as well as the arc-length approach is used to ensure the correctness of the equilibrium paths up to the limit point load. Post-buckling behavior of imperfect cylindrical shells with different L/D and R/t ratios of interest is obtained and the theoretical knock-down factors are reported for the considered cylindrical shells.

并联混合动力汽车扭转减振器性能仿真分析

为改善并联混合动力汽车传动系统的扭振特性,开展了扭转减振器的结构及仿真分析研究。对并联混合动力汽车传动系现有扭转减振器进行分析,提出了一种具有新型结构的弧形弹簧式从动盘扭转减振器;针对某款车型建立8自由度集中质量模型,采用AMESim仿真软件搭建仿真模型;通过对离合器从动盘扭转减振器、双质量飞轮和弧形弹簧式从动盘扭转减振器3种不同结构减振器的扭振特性进行仿真对比,分析了它们在典型工况下的扭振特性,并对扭转刚度和迟滞力矩进行了灵敏度分析。结果表明,弧形弹簧式从动盘扭转减振器能保证较短的发动机启动时间,且拥有较好的减振特性;在混合驱动行驶工况下扭转减振器的减振效果与扭转刚度及迟滞力矩的大小呈负相关。

箱形截面简支弧形钢连廊静力和振动舒适度分析与设计

一弧线形跨高比为30的连廊,具有扭转、跨度大、截面小、质量轻和阻尼小等特点。为满足建筑美观和结构受力需求,采用了一种实腹式箱形截面、支座为一端铰接一端滑动连接的钢结构连廊。运用ANSYS软件进行静力分析和振动舒适度计算分析,结果表明:结构强度、刚度和自振频率在规范限值范围内,最不利位置的峰值加速度值满足规范要求。对弧形简支连廊两端支座进行受力分析表明:端支座存在拉力和不均匀压力作用,为连廊支座设计提供了依据。通过该特殊案例计算分析,为今后该类型钢结构连廊的计算分析奠定基础和实践应用提供参考。

三圆弧谐波齿轮空间齿廓设计与扭转刚度的有限元仿真

为评价齿廓方案的负载传动性能,提升负载传动能力,建立有限元分析(Finite Element Analysis,FEA)仿真模型,揭示了输出端扭转刚度与负载啮合特性的关系。构造三圆弧柔轮齿廓,调整柔轮齿廓的径向变位系数,使柔轮齿廓啮合运动的外包络重叠量最小化,并基于外包络用包络法设计了三圆弧平面齿廓刚轮;在多个横截面内构造径向变位的三圆弧柔轮齿廓,在有限元环境下轴向放样生成柔轮空间齿廓,建立了包含平面齿廓刚轮、空间齿廓柔轮和波发生器外圈的有限元仿真模型;固定刚轮,对柔轮杯底法兰施加不同幅值和转向的负载转矩,仿真计算了啮合力分布与扭转刚度滞回曲线;通过建立啮合齿数与刚度特性的关系,揭示了扭转刚度特性与齿面啮合特性之间的关系。仿真结果表明,啮合齿数与扭转刚度成正相关;使用可测量的扭转刚度迟滞曲线,可以估算啮合齿数等不可测量的啮合特性。

周向弧形弹簧双质量飞轮设计方法研究

根据周向弧形弹簧式双质量飞轮结构及工作原理，基于怠速工况和正常行驶工况下所建立的发动机、双质量飞轮与动力传动系统的多质量扭振模型，提出了周向弧形弹簧式双质量飞轮第1级扭转刚度的取值方法以及双质量飞轮转动惯量分配方法。根据弧形弹簧的布置形式，分析了第2级扭转刚度与第1级扭转刚度的关系，提出了第2级扭转刚度的取值方法。采用普通离合器式扭转减振器，动力传动系统在怠速工况下第1阶扭振频率在15～20Hz之间，与发动机怠速接近，容易发生扭振。利用此方法为某轿车设计了周向弧形弹簧式双质量飞轮，并对该车的动力传动系统进行了模态分析与振动试验验证。研究结果表明：怠速工况下，第1阶扭振频率降至9Hz，远低于怠速；正常行驶工况下，在正常行驶速度范围内未发生立谐次扭振，并对发动机的速度波动削减了67％，具有良好的减振效果。

扭转条件下40Cr的超低周疲劳断裂研究

在岛津EHF-EM100kN新型电液伺服疲劳实验机上研究了40Cr在扭转疲劳载荷下的超低周疲劳断裂问题;并绘制寿命随圆角半径和径比变化的曲线图。计算分析结果表明:疲劳裂纹的形成寿命随着过渡圆角半径的变大而延长,随着径比的增大而呈下降趋势,径比越大、过渡圆角半径越小。

弧块—滚柱式低副超越离合器扭转刚度和接合能耗的研究

弧块—滚柱式低副超越离合器是一种新型低副超越离合器,具有接触应力小,传动能力大等优点.针对该离合器的扭转刚度和接合能耗问题,分析其物理本构关系,建立扭转刚度和接合能耗数学模型,并分别推导出计算公式.实例表明该离合器的扭转刚度和接合能耗分别是同等规格的传统滚柱式的3倍和1/10.该离合器在脉动无级变速器等高频接合机械传动系统中,增加系统稳定性和提高机械传动效率具有重要意义.同时,对该离合器的接触刚度进行试验,试验结果与计算结果吻合,证明文中数学模型的可靠性.该文的研究为弧块—滚柱式低副超越离合器的设计、动力学分析提供理论基础.

DMF-CS型扭振减振器刚度匹配设计

基于某国产轿车整车传动系建立了典型工况下多自由度扭振模型,并对传动系进行了固有特性分析,利用虚拟样机技术对DMF-CS减振器性能进行了参数优化。通过对长弧形螺旋弹簧的弹性特性公式和计算公式的推导,形成了一套完整的DMF-CS减振器刚度匹配设计方法。按此方法设计DMF-CS减振器并制作了样件,试验测量了样件静态扭转弹性特性,结果满足设计要求,验证了设计方法的正确性。

空间扭转系杆拱桥吊杆张拉顺序优化

空间扭转系杆拱桥是一种新型桥梁结构。由于主拱肋采用扭转形式及吊杆锚固的特殊性,使得吊杆张拉变得复杂,在制定张拉方案时要确定最优的张拉顺序。为此,采用ANSYS建立有限元模型,在倒装法的基础上,以主拱肋指定截面应力、吊杆初始张拉力以及张拉过程中吊杆力为控制对象,给出一种循环计算方法用于求解最优顺序。通过在马鞍山市阳湖大桥施工监控过程中的应用,证明该方法的合理性与实用性。

双质量飞轮的弧形弹簧角刚度计算及优化设计

针对汽车传动系扭转振动的减振问题,根据某C级轿车性能参数,通过推导并运用弧形螺旋弹簧的角刚度公式,提出了以角度为主要变量的弧形螺旋弹簧优化设计方法;考察了双质量飞轮各参数对传动系统固有特性的影响,并通过仿真,分析了在典型工况下各参数对减振效果的影响;设计了适合该型车的双质量飞轮式扭振减振器,建立了仿真模型,通过扭振仿真对所设计的双质量飞轮进行了分析;最后,在实验台上进行了扭振减振测试实验,结果表明减振效果达到了设计要求。

双体飞轮-周向弹簧型扭振减振器弹性特性设计研究

基于某轿车动力传动系扭振特性计算,分析了双体飞轮周向弹簧(DMF-CS)型扭振减振器弹性特性对系统扭振特性的影响,据此探讨了该类减振器弹性特性的设计原则;建立了其弹性特性的解析表达式,并就弧形螺旋弹簧设计进行了讨论;总结了弹性机构结构设计要点,包括弹性元件布置方案的确定、弧形螺旋弹簧磨损问题的解决措施等。

汽车熔断器铜导条级进模设计

分析了铜导条零件的冲压工艺及设计制造难点,介绍了排样设计、模具结构特点及关键零件的设计,提出了一种有效解决弯曲扭转现象的方法,对同类零件的模具设计有一定的借鉴作用。

某圆形演播大厅结构设计

某大型演播厅为空间结构 ,其 12根圆柱沿直径 42 6m的圆环布置 ,柱间只靠弧形大梁连系且弧梁还要承托看台 ,结构整体性较差。作者就此进行了结构分析计算和抗震设计 ,忽略混凝土所承担的扭矩和轴压力的影响 ,推导了钢筋混凝土圆形截面的抗扭计算公式。

某后加室外弧形楼梯出现的问题与处理

对某改造工程中后增室外弧形楼梯中出现的裂缝进行分析及加固处理。弧形楼梯的设计中,梯段板的内、外两侧抗扭钢筋应加强,梯段两端支座可视为固结,连接梯段与基础的墙不宜为砖砌体,可为混凝土墙,以抵抗楼梯推力。

电弧微铸锻增材制造AlMgSc合金纵扭复合超声振动干铣削加工特性研究

对电弧微铸锻增材制造AlMgSc合金进行纵扭超声复合干铣削加工特性试验研究,探讨超声铣削工艺参数对切削力、表面形貌、加工硬化及刀具磨损等AlMgSc合金干铣削成形特性的影响规律。结果表明:与锻造和常规电弧增材成形铝合金相比,微铸锻增材制造AlMgSc合金由于具备更加致密的微观组织、更高的强度和硬度而在超声干铣削成形过程中会产生更大的铣削力,更容易发生加工硬化。与常规干铣削相比,采用纵扭复合超声干铣削可以获得更小的表面粗糙度,并有利于减轻刀具磨损。

宽矮多格室曲线板桥实用计算方法评述

本文以模型桥的试验数据为依据,通过对宽矮多格室曲线板桥荷载横向分布的分析,评述了现行的各种关于曲线梁桥的实用计算方法;同时还对比了具有中横隔梁结构与无中横隔梁结构的受力性能。文中的许多数据,可供结构设计选型和计算方法选用时的参考。

三维空间中的共形曲线论

本文对单位球面S^3中的曲线在Mbius变换下的性质进行了研究.给S^3中的曲线定义了一套由共形弧长参数、共形曲率和共形挠率组成的Mbius不变参数系统,并证明这个系统决定S^3中所有光滑曲线在Mbius变换下的分类.

圆锥对数螺线的性质

圆锥对数螺线是圆锥面上的斜驶线,它在无线电天线设计中有实际的应用。本文在推导圆锥对数螺线方程的基础上推证了它的一系列性质,揭示了这条曲线的几特征。

双质量飞轮扭转减振器运动学仿真及力学分析

弹性元件是DMF的关键部件之一,本文的主要工作是分析在交变载荷下弹簧的应力和疲劳寿命。根据推导得出的参数和结论,建立了采用弧形螺旋弹簧结构的双质量飞轮的三维Pro/E实体模型,采用ADAMS translational spring-damper。对模型进行了静弹性特性分析,接着通过多体系统动力学的理论方法,运用大型动力学分析软件ADAMS建立了它的动态模型,并进行了仿真和优化。