龙 伦,李 坚,赵勇铭,王 迪
(中国航发湖南动力机械研究所结构强度研究部,株洲 412002)
动力传动轴是直升机传动系统的重要动力传输部件之一[1-3],其一端与发动机连接,另一端通过联轴器(如膜盘、膜片)与主减速器相连,从而实现将发动机功率和转速传输到主减速器,因此其振动特性好坏直接影响到整个传动系统工作的稳定性。以往对于动力传动轴振动特性的研究主要集中在单个传动轴临界转速计算分析[4-6]、轴系的扭转分析[7-9]以及轴系齿轮系统动力特性分析[10-11]等,在这些分析中一般根据工程经验认为支承机匣刚性很强,忽略了支承机匣的柔性,从而造成了一定的计算误差,并且这种误差随着因支承机匣重量减轻、刚度减弱导致的转静子耦合动力特性越明显而越大,这严重地制约了直升机传动系统的动力学设计。针对以上情况,中外研究人员开展了相关研究工作,Guo等[12]开展了考虑柔性箱体结构的单级定轴齿轮箱振动特性研究;郭天才等[13]在尾减减速器机匣改进设计时避开了传动轴的共振频率;漆文凯等[14]进行了基于转静子耦合的组合压气机振动特性研究;许华超等[15]分析比较了耦合和不耦合柔性机匣结构时主减速器的振动特性,但在直升机传动系统中开展传动轴-机匣的耦合振动特性研究还比较少,并欠缺开展针对性的研究试验。
现以某型传动系统中的动力传动轴-减速器机匣为研究对象,建立考虑传动轴-机匣结构耦合振动分析模型,结合转静子系统耦合振动机理对计算结果进行分析,并开展试验验证。……