尾旋翼轴承试验机的结构分析及优化
发布时间：2021-04-07 09:47
直升机尾旋翼系统中一个非常重要的零件是安装在变距拉杆两端的杆端关节轴承,其性能的好坏会直接影响飞行安全。目前针对该类轴承性能进行测试的试验机,通常只能模拟单个轴承的单一运动,无法模拟实际工作过程的全部运动和加载情况,因此前人针对某型号直升机设计了专用的尾旋翼轴承试验机,而对测试精度有很大影响的振动性能以及核心部件的受力状态等还需进行分析。故针对摆动系统、整机框架以及加载系统的核心零部件进行了研究。主要研究内容如下:对摆动系统进行平衡,然后对其动态性能进行研究。基于加平衡质量的方法,对系统进行改进;通过ADAMS对改动后系统的惯性力、惯性力矩进行动态仿真分析,得到力与力矩的变化情况;然后对摆杆的摆动精度进行研究,分析其摆动精度是否达到设计要求。结果表明,改进后系统的惯性力与惯性力矩明显降低,其摆动精度也满足要求。基于摆杆的疲劳寿命对其进行优化设计。首先通过瞬态动力学分析,判断有无应力集中,并在此基础上进行疲劳分析,得出摆杆的危险部位,利用正交试验对其结构尺寸进行优化设计,得出了摆杆的最优结构尺寸。对整机框架进行结构优化。利用ANSYS Workbench进行静力分析与模态分析,得出其应力...
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
直升机尾旋翼系统
第 1 章 绪 论第 1 章 绪 论1.1 课题背景直升机具有能够垂直升降、低空低速飞行、空中悬停以及良好的机动性能，被广泛应用于日常生活、经济建设以及军事行动中[1]。尾旋翼系统是直升机的重要组成部分之一，它主要有挥舞与变距两种运动。挥舞运动是通过提供反力矩以平衡主旋翼旋转时所产生的扭矩，从而保持飞机的平衡；变距运动是通过变距拉杆来调整尾桨的角度，从而控制飞机的航向。作为直升机操纵系统的关键零部件的杆端关节轴承，安装在的变距拉杆两端，用于传递载荷与调整方向[2-4]。
直升机具有能够垂直升降、低空低速飞行、空中悬停以及良好的机动性能，被广泛应用于日常生活、经济建设以及军事行动中[1]。尾旋翼系统是直升机的重要组成部分之一，它主要有挥舞与变距两种运动。挥舞运动是通过提供反力矩以平衡主旋翼旋转时所产生的扭矩，从而保持飞机的平衡；变距运动是通过变距拉杆来调整尾桨的角度，从而控制飞机的航向。作为直升机操纵系统的关键零部件的杆端关节轴承，安装在的变距拉杆两端，用于传递载荷与调整方向[2-4]。图 1-1 直升机尾旋翼系统 图 1-2 变距拉杆
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于nCode DesignLife的滚滑轴承疲劳寿命比较分析[J]. 卢黎明,余云云,曾国文. 机械传动. 2017(03)
[2]航空发动机双转子轴承试验机主轴动静态性能分析[J]. 吕彩霞,王连吉,李兴林,尹福刚,高秀娥. 轴承. 2016(08)
[3]曲轴疲劳寿命的有限元和多体动力学联合仿真研究[J]. 崔广军. 机械强度. 2016(02)
[4]基于ANSYS和ADAMS的双摆杆弹性冲击试验机的研究[J]. 常德功,侯兴飞,景秀敏. 青岛科技大学学报(自然科学版). 2016(01)
[5]直升机尾桨失效分析及试飞技术研究[J]. 赵敬超. 航空科学技术. 2015(03)
[6]直升机尾桨连杆组件失效分析[J]. 李春光,舒平,马晓明,曹大树. 失效分析与预防. 2013(06)
[7]自润滑杆端关节轴承的摩擦性能研究[J]. 邱明,吕桂森,占松华,李迎春,陈龙. 兵工学报. 2013(06)
[8]直升机技术现状、趋势和发展思路[J]. 吴希明. 航空科学技术. 2012(04)
[9]关节轴承轴向极限载荷分析[J]. 王弘慧,栾佳园,陈立萍. 哈尔滨轴承. 2012(02)
[10]空心风扇叶片结构优化设计方法及程序实现[J]. 杨剑秋,王延荣. 航空动力学报. 2012(01)
博士论文
[1]轴颈误差和电磁偏心对动静压电主轴回转精度的影响研究[D]. 孟曙光.湖南大学 2016
[2]结构拓扑优化设计若干问题的建模、求解及解读[D]. 牛飞.大连理工大学 2013
[3]齿轮传动系统耦合振动响应及抗冲击性能研究[D]. 杨成云.重庆大学 2006
硕士论文
[1]尾旋翼关节轴承试验机的研制及动态特性分析[D]. 王芳.燕山大学 2017
[2]航空发动机双转子轴承试验机的设计研究[D]. 吕彩霞.大连理工大学 2016
[3]基于拓扑优化的船舶结构轻量化研究[D]. 钦伦洋.大连海事大学 2016
[4]风电主轴轴承试验机的设计分析[D]. 钱雪.大连理工大学 2016
[5]某型尾旋翼轴承试验机研制及摆动系统动态分析[D]. 孙博.燕山大学 2016
[6]关节轴承试验机机身的有限元分析与优化设计[D]. 胡宏伟.燕山大学 2016
[7]新型滚动接触疲劳试验机研制及其加载系统动态特性研究[D]. 杨建春.燕山大学 2015
[8]一种关节轴承试验机设计与重要零部件结构优化[D]. 邸世勇.燕山大学 2014
[9]1000吨吊钩总成拉力试验机主机设计及优化[D]. 王志望.山东大学 2014
[10]直升机自动倾斜器球铰轴承测试机构的研究[D]. 马艳艳.燕山大学 2014
本文编号：3123273
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
直升机尾旋翼系统
第 1 章 绪 论第 1 章 绪 论1.1 课题背景直升机具有能够垂直升降、低空低速飞行、空中悬停以及良好的机动性能，被广泛应用于日常生活、经济建设以及军事行动中[1]。尾旋翼系统是直升机的重要组成部分之一，它主要有挥舞与变距两种运动。挥舞运动是通过提供反力矩以平衡主旋翼旋转时所产生的扭矩，从而保持飞机的平衡；变距运动是通过变距拉杆来调整尾桨的角度，从而控制飞机的航向。作为直升机操纵系统的关键零部件的杆端关节轴承，安装在的变距拉杆两端，用于传递载荷与调整方向[2-4]。
直升机具有能够垂直升降、低空低速飞行、空中悬停以及良好的机动性能，被广泛应用于日常生活、经济建设以及军事行动中[1]。尾旋翼系统是直升机的重要组成部分之一，它主要有挥舞与变距两种运动。挥舞运动是通过提供反力矩以平衡主旋翼旋转时所产生的扭矩，从而保持飞机的平衡；变距运动是通过变距拉杆来调整尾桨的角度，从而控制飞机的航向。作为直升机操纵系统的关键零部件的杆端关节轴承，安装在的变距拉杆两端，用于传递载荷与调整方向[2-4]。图 1-1 直升机尾旋翼系统 图 1-2 变距拉杆
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于nCode DesignLife的滚滑轴承疲劳寿命比较分析[J]. 卢黎明,余云云,曾国文. 机械传动. 2017(03)
[2]航空发动机双转子轴承试验机主轴动静态性能分析[J]. 吕彩霞,王连吉,李兴林,尹福刚,高秀娥. 轴承. 2016(08)
[3]曲轴疲劳寿命的有限元和多体动力学联合仿真研究[J]. 崔广军. 机械强度. 2016(02)
[4]基于ANSYS和ADAMS的双摆杆弹性冲击试验机的研究[J]. 常德功,侯兴飞,景秀敏. 青岛科技大学学报(自然科学版). 2016(01)
[5]直升机尾桨失效分析及试飞技术研究[J]. 赵敬超. 航空科学技术. 2015(03)
[6]直升机尾桨连杆组件失效分析[J]. 李春光,舒平,马晓明,曹大树. 失效分析与预防. 2013(06)
[7]自润滑杆端关节轴承的摩擦性能研究[J]. 邱明,吕桂森,占松华,李迎春,陈龙. 兵工学报. 2013(06)
[8]直升机技术现状、趋势和发展思路[J]. 吴希明. 航空科学技术. 2012(04)
[9]关节轴承轴向极限载荷分析[J]. 王弘慧,栾佳园,陈立萍. 哈尔滨轴承. 2012(02)
[10]空心风扇叶片结构优化设计方法及程序实现[J]. 杨剑秋,王延荣. 航空动力学报. 2012(01)
博士论文
[1]轴颈误差和电磁偏心对动静压电主轴回转精度的影响研究[D]. 孟曙光.湖南大学 2016
[2]结构拓扑优化设计若干问题的建模、求解及解读[D]. 牛飞.大连理工大学 2013
[3]齿轮传动系统耦合振动响应及抗冲击性能研究[D]. 杨成云.重庆大学 2006
硕士论文
[1]尾旋翼关节轴承试验机的研制及动态特性分析[D]. 王芳.燕山大学 2017
[2]航空发动机双转子轴承试验机的设计研究[D]. 吕彩霞.大连理工大学 2016
[3]基于拓扑优化的船舶结构轻量化研究[D]. 钦伦洋.大连海事大学 2016
[4]风电主轴轴承试验机的设计分析[D]. 钱雪.大连理工大学 2016
[5]某型尾旋翼轴承试验机研制及摆动系统动态分析[D]. 孙博.燕山大学 2016
[6]关节轴承试验机机身的有限元分析与优化设计[D]. 胡宏伟.燕山大学 2016
[7]新型滚动接触疲劳试验机研制及其加载系统动态特性研究[D]. 杨建春.燕山大学 2015
[8]一种关节轴承试验机设计与重要零部件结构优化[D]. 邸世勇.燕山大学 2014
[9]1000吨吊钩总成拉力试验机主机设计及优化[D]. 王志望.山东大学 2014
[10]直升机自动倾斜器球铰轴承测试机构的研究[D]. 马艳艳.燕山大学 2014
本文编号：3123273
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