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高速柴油发电机组轴系联轴器参数匹配研究
| 论文题名： | 高速柴油发电机组轴系联轴器参数匹配研究 |
| 关键词： | 内燃机车;高速柴油发电机组;轴系联轴器;参数匹配 |
| 摘要： | 高速柴油发电机组中联轴器是连接轴系及传递扭矩的重要部件。在内燃机车实际运行过程中，联轴器螺栓断裂或发电机风扇破坏的现象屡有发生，分析为联轴器选型或是设计装配不合理造成的。因此设计一套轴系联轴器扭振参数的匹配方案，对于解决发动机厂家在联轴器选型上的迫切需求，有重要意义。 本文以两类典型高速柴油发电机组轴系为研究对象，进行了轴系联轴器参数匹配的研究，完善了高速柴油发电机组轴系联轴器的匹配计算与评价流程，对发动机厂家进行联轴器选型有一定指导意义。 对两种不同模态频率特性的典型柴油发电机组轴系进行扭振动力学特性分析，提出如果电机转子承受扭振及其引起的切向振动的能力强，选用膜片式联轴器，否则选用高弹性联轴器的建议。进而总结了典型高速柴油发电机组匹配联轴器的扭振特性及适用条件。 对电机转子扭振与整机振动合成的理论基础进行推导后，得出了合成公式。然后通过仿真，将匹配大刚度联轴器的电机转子扭振与整机振动合成。通过进行电机转子风扇的有限元分析，得出了电机转子扭振与整机振动合成后对电机转子风扇的应力集中影响明显的结论。此外提出了通过合理匹配联轴器参数，进而控制电机转子扭振的方法。 针对工程实践中高速柴油发电机组轴系匹配变刚度联轴器时，联轴器螺栓及膜片出现破坏的问题，通过建立有限元模型，对破坏原因进行分析。得出了由于联轴器不均匀约束及扭振与整机振动合成激励共同作用，对联轴器造成了破坏的结论。 本文综合轴系扭振性能评定的相关标准，制定了轴系扭振评价指标及其参考限值表。运用理论计算与仿真分析及实验相结合的方法，对高速柴油发电机组轴系联轴器参数匹配进行研究。研究结果完善了轴系扭振参数的匹配设计方法与评价流程，对于指导联轴器选型及设计有一定指导意义。 |
| 作者： | 刘景明 |
| 专业： | 动力机械及工程 |
| 导师： | 闫兵 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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