【摘要】：作為戰(zhàn)斗機(jī)重要的動(dòng)力傳遞裝置,附件傳動(dòng)系統(tǒng)在作戰(zhàn)環(huán)境下由于發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)的瞬時(shí)變化,其會(huì)頻繁地受到?jīng)_擊大載荷作用,很容易造成傳動(dòng)軸的疲勞失效斷裂,嚴(yán)重時(shí)會(huì)直接導(dǎo)致飛機(jī)失去戰(zhàn)斗能力。因此,研究附件傳動(dòng)系統(tǒng)中傳動(dòng)軸在沖擊載荷下動(dòng)力學(xué)響應(yīng)特性及其疲勞特性,對(duì)提高我國(guó)戰(zhàn)斗機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性及作戰(zhàn)能力有著重要的軍事價(jià)值。本文結(jié)合附件傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特性,采用局部分析的方法建立了三平行軸-齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型和方程,得到了在一定參數(shù)下系統(tǒng)的固有頻率、臨界轉(zhuǎn)速和主振型等固有特性,分析發(fā)現(xiàn)傳動(dòng)軸因較小的剛度更易發(fā)生沖擊扭振破壞�；贜ewmark-?算法編寫(xiě)了沖擊載荷下傳動(dòng)系統(tǒng)扭振響應(yīng)的Matlab計(jì)算程序來(lái)求解動(dòng)力學(xué)方程,以單位長(zhǎng)度扭轉(zhuǎn)角作為衡量傳動(dòng)軸扭振響應(yīng)的烈度,計(jì)算分析了不同的沖擊載荷形式對(duì)系統(tǒng)中傳動(dòng)軸沖擊響應(yīng)的影響,發(fā)現(xiàn)沖擊波形和沖擊脈寬對(duì)系統(tǒng)扭振響應(yīng)峰值的影響較小,起決定影響因素的是沖擊載荷峰值,但沖擊脈寬與系統(tǒng)二階共振頻率相同或接近時(shí),系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)劇烈的沖擊共振響應(yīng)。同時(shí),研究了傳動(dòng)軸扭轉(zhuǎn)剛度、動(dòng)力輸入轉(zhuǎn)子、負(fù)載及齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和傳動(dòng)比等參量對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)中傳動(dòng)軸沖擊響應(yīng)峰值及其傳遞性的影響,研究表明通過(guò)增加傳動(dòng)軸的扭轉(zhuǎn)剛度、改變負(fù)載結(jié)構(gòu)布局、提高傳動(dòng)比等方法可以減小傳動(dòng)軸的沖擊響應(yīng)峰值。通過(guò)疲勞試驗(yàn)得到了傳動(dòng)軸材料在頻繁沖擊大載荷下扭轉(zhuǎn)剛度、扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度的損傷情況,建立了其扭轉(zhuǎn)剛度、扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度退化的數(shù)學(xué)模型�；趯�(duì)附件傳動(dòng)系統(tǒng)在不同工況下的靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué)特性的研究,結(jié)合由平行軸-齒輪系統(tǒng)得到的減小傳動(dòng)軸沖擊響應(yīng)峰值的方法,調(diào)整各附件的位置關(guān)系、優(yōu)化系統(tǒng)的傳動(dòng)比,最終改進(jìn)了附件傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),降低了原破壞潛能較大傳動(dòng)軸的沖擊響應(yīng)峰值,并基于扭轉(zhuǎn)剛度、扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度退化模型,提出了傳動(dòng)軸的損傷狀態(tài)計(jì)算監(jiān)測(cè)方法,為頻繁復(fù)雜沖擊載荷下附件傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及狀態(tài)監(jiān)控提供了理論依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：V271.41

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本文編號(hào)：2646357