利用柔度系數法分析半撓性聯軸器

利用柔度系數法分析半撓性聯軸器

聯軸器是用來連接不同機構中的兩根軸(主動軸和從動軸)使之共同旋轉以傳遞扭矩的機械零件。在汽輪發電機組中，聯軸器將各個轉子互相連接成一根軸系并傳遞扭矩、軸向力和轉子熱膨脹位移等。各個轉子通過聯軸器連接，形成一條平滑的曲線。常用的汽輪機聯軸器形式有剛性聯軸器、半撓性聯軸器和齒式聯軸器。 

半撓性聯軸器通常由兩半聯軸器和一個波紋節組成，兩半聯軸器結構和剛性聯軸器基本相同，可以按照剛性聯軸器的建模方法進行軸系?；咧虚g的波紋節則由于結構的原因導致其剛度與一般標準模型有較大差異，如何正確?；y節則直接決定了半撓性聯軸器等效?；某晒εc否。分析以上計算結果，對于柔度系數法，其截面彎曲剛度計算誤差來源主要有兩部分  

<因為半波形結構的柔度系數計算公式為近似等效公式，該公式并不能地反映半波形結構的柔度值，導致其剛度計算值與實際結構的剛度值有誤差。  

 (2)柔度系數法運用了剛度疊加公式見式9)來計算串聯三部分的總剛度，但該計算公式僅適用于簡單的單自由度彈簧質量系統的串聯疊加，對于該復雜的波紋節結構，其剛度疊加公式會產生較大的誤差。   

對于應變能法以及其驗證方法，因為運用了有限元計算，在建模尺寸與實體尺寸一致的情況下，其彎曲剛度與扭轉剛度計算結果的誤差主要來源于模型材料性能參數的設置誤差以及計算方法的誤差。經過的發展，應變能法己經是非常成熟的計算方法，而且其與懸臂梁結構有限元計算結果相互驗證，因此該方法的計算結果較柔度系數法擁有高的精度，也加符合該波紋節實際截面的剛度值。    

 (1)文章介紹了軸系動力學計算過程中常用的三種?；椒ǔＲ幏?、角度法、應變能法，

 (2)利用柔度系數法計算了135MW機組半撓性聯軸器波紋節的彎曲剛度及其等效模型。     

利用ANSYS有限元分析軟件運用應變能法計算了135MW機組半撓性聯軸器波紋節的抗彎剛度與抗扭剛度，并通過彎曲剛度與扭轉剛度的定義運用有限元分析驗證了應變能法計算的彎曲剛度值與扭轉剛度值加符合實際模型。   

(4)將公司135MW機組半撓性聯軸器的波紋節分別等效?；癁橐巹t的彎曲剛度等效模型與扭轉剛度等效模型，為利用傳遞矩陣法計算軸系彎曲振動模態與扭振振動模態提供了的等效模型。nbsp;    

(5)計算結果驗證了半撓性聯軸器的波紋節大地降低了該軸段的抗彎剛度，吸收了兩根轉子之間傳遞的彎矩，減弱了兩根轉子之間彎曲振動的相互干擾。  

 (6)計算結果驗證了半撓性聯軸器的波紋節對該聯軸器的抗扭剛度并沒有太大的影響