含橡胶连杆的曲柄滑块机构非线性动力学研究

发布时间：2022-12-17 22:22

　　针对橡胶材料构件对机构动力学影响问题,利用有限元方法构建了含橡胶连杆的刚柔耦合曲柄滑块机构动力学模型。对曲柄滑块机构中橡胶材料构件的柔性、曲柄转速、曲柄和橡胶连杆轴承外径尺寸等方面进行了研究,对不同条件下曲柄滑块机构中滑块的位移、速度和加速度等变化规律进行了归纳,通过相图观察法、计算最大Lyapunov指数法和功率谱法讨论了刚柔耦合系统的运动稳定性。研究结果表明:曲柄滑块机构中,橡胶材料柔性和曲柄转速变化对滑块的位移、速度影响较小,对滑块的加速度影响较大;在连杆有效长度不变的条件下,曲柄和橡胶连杆轴承外径尺寸变化对滑块的位移、速度影响较小,对滑块的加速度影响较大;考虑橡胶材料构件柔性时滑块运动是混沌的,曲柄转速和橡胶连杆轴承外径尺寸变化对系统运动的稳定性会产生一定的影响。 

【文章页数】：7 页

【文章目录】：
0 引 言
1 系统建模及连杆主要参数
2 系统的计算结果与分析
    2.1 全刚体分析、刚柔耦合分析的数值结果对比
    2.2 曲柄转速对含橡胶连杆曲柄滑块机构的影响
    2.3 曲柄与连杆连接的轴承孔外径对系统的影响
3 系统运动状态判别
    3.1 相图观测法分析
        (1)全刚体机构与刚柔耦合机构的相图。
        (2)曲柄转速不同时的相图。
        (3)曲柄与连杆间轴承外径尺寸变化时的相图。
    3.2 最大李亚普诺夫指数
    3.3 功率谱分析
4 结束语


【参考文献】：
期刊论文
[1]隔震曲线连续梁桥铅芯橡胶支座参数优化[J]. 梁瑞军,王浩,郑文智,沈惠军,李爱群.  工程力学. 2019(11)
[2]一种基于变恢复系数的接触碰撞力模型[J]. 王旭鹏,张艳,吉晓民,马尚君,佟瑞庭.  振动与冲击. 2019(05)
[3]高弹联轴器橡胶件的三维瞬态温度场分析[J]. 陆金铭,刘赟,温华兵,毛南敏,张攀.  机械传动. 2018(10)
[4]悬架轴对称橡胶衬套径向变形解析计算及试验[J]. 赵雷雷,周长城,于曰伟,杨福兴.  中国科学:技术科学. 2017(02)
[5]含间隙运动副机构的动力学特性研究[J]. 王旭鹏,刘更,马尚君.  振动与冲击. 2016(07)
[6]橡胶衬套材料参数确定及有限元仿真[J]. 魏志刚,陈效华,吴沈荣,陈海波.  机械工程学报. 2015(08)
[7]隔膜泵滑道磨损动力学建模与特性分析[J]. 史丽晨,段志善,同志学.  机械科学与技术. 2011(03)
[8]拉杆式压弯聚焦镜组件线性与接触非线性方法的比较[J]. 吕清涛,薛松,彭忠琦,祝万钱,傅远.  光学精密工程. 2010(08)



本文编号：3720757