扭转刚度

摘要： [目的]复合材料螺旋桨的弯扭耦合变形程度反映了桨叶的刚度特性,而桨叶刚度特性又与其水动力性能存在一定的相关性,将从刚度的角度对复合材料螺旋桨的纤维铺层进行优化设计。[方法]首先,以DTMB 4383复合材料螺旋桨为研究对象,基于复合材料螺旋桨流固耦合自迭代算法,构建桨叶弯扭刚度数值计算方法;然后,分别在桨叶铺设单向碳纤维布或正交碳纤维布这2种情况下,对不同铺层方案桨叶的弯扭刚度进行数值计算,并研究桨叶的弯扭刚度特性以及其与水动力性能之间的对应规律。[结果]数值计算结果表明,复合材料螺旋桨单桨叶推力系数及其推力系数差值与桨叶刚度之间呈现出较为同步的变化规律;在主方向弹性模量相同的情况下,正交碳纤维布铺设的复合材料螺旋桨的最小推力系数差值大于单向碳纤维布铺设的复合材料螺旋桨;当材料的弹性模量降低时,桨叶的刚度随之减小,且复合材料螺旋桨单桨叶推力系数及其推力系数差值也会随之减小;当桨叶的刚度较小时,复合材料螺旋桨能够更好地发挥自适应流场的优势,经弯扭耦合能产生更大的螺距变形,从而在高、低伴流区中产生较金属螺旋桨更小的周期性推力脉动。[结论]所得结果可指导复合材料螺旋桨改善船艉水动力性能的优化设计。

摘要： 铁路简支π形梁扭转刚度不足,在运营过程中影响车辆运行的整体动力性能。针对这一问题,本文依托一铁路简支π形桥梁加固工程,提出了横向加固方案,对该方案进行检测评估并建立全桥ANSYS有限元仿真模型,将有限元模拟计算结果与加固前后实际荷载试验数据进行对比。结果表明:采用横向加固方法后,桥梁横向振幅最大降低8.3%,平均降低7.0%;有限元模拟理论横向自振频率增加39.6%,实测横向自振频率平均增加34.9%。所采用的横向加固方法能显著提升桥梁扭转刚度,可以应用于π形梁加固工程。

摘要： 塔机塔身腹杆布置方式对塔机整体稳定性起着至关重要的作用。本文通过解析法分析了K型腹杆和常规腹杆的布置方式对塔身侧向位移及扭转刚度的影响,并将结果与通用有限元软件SAP84分析结果相比较,证明该方法的有效性,为塔身高效准确的计算提供借鉴。

摘要： 金属波纹管广泛应用于机械密封系统,而刚度是金属波纹管设计的主要性能参数。介绍了利用ANSYS软件的Matrix27刚度单元模拟金属波纹管的方法,通过建立的简化有限元模型分析了金属波纹管的轴向刚度和扭转刚度。相较于波纹管实体模型,简化模型的规模和计算量大幅度减少,计算效率得到提高。将简化有限元模型计算所得刚度结果与有限元实体模型计算结果及EJMA工程实际经验公式计算值进行了比较,并利用已有的实验结果进行了验证。其结果吻合良好。该简化模型在研究含有波纹管的整体系统时尤其方便,如对基于整体系统响应的各类波纹管的结构参数优化等具有通用意义,并能有效提高有限元建模及分析效率。

摘要： 针对某多用途汽车(multi-purpose vehicles,MPV)车辆小油门加速时整车纵向振动问题,深入研究了发动机激励及传动系扭振特性对车辆瞬态加速平顺性的影响,并提出优化方法。通过搭建整车传动系纵向振动耦合模型,将实际发动机工作载荷及油门信号作为系统激励进行计算分析,从而判断振动是由转矩瞬态变化激起传动系刚体扭转模态产生;分析锁定关键影响参数并进行贡献量分析,从硬件角度提出了离合器阻尼、刚度优化,半轴扭转刚度提升等方案;同时综合平衡动力性、油耗、平顺性等性能,从软件控制策略角度提出电控单元(electronic control unit,ECU)的转矩参考滤波的方案,通过调整滤波参数使转矩输出平缓从而减少不平顺性。各项优化方案经实车验证能有效提升整车加速纵向平顺性能。

摘要： 通过调整隔震支座的类型和布置位置,改变隔震层偏心率,得到了4种隔震方案,用ETABS软件对4种隔震方案进行了分析,分别以扭转周期比、扭转位移比和扭转角作为平面不规则基础隔震结构扭转效应指标,对比了未隔震结构和隔震结构的扭转效应指标的变化规律。结果表明:对于不规则隔震结构而言,当上部结构的偏心率小于3%时,4种隔震方案下结构的扭转效应明显降低;布置隔震支座时,在满足偏心率小于3%的前提下,应将刚度较大的大直径铅芯橡胶隔震支座布置在隔震层的边角处,使抗侧力构件的布置更有效合理;单轴较大偏心会将轻微偏心向的扭转效应放大,应避免两个主轴方向的隔震层偏心率差值过大。

摘要： 黏滑振动普遍存在于钻探施工过程中,煤矿井下近水平定向钻进也不例外,并且随着钻孔深度的延伸,黏滑振动现象加剧。黏滑振动的危害包括加速钻具损耗和降低钻进效率。为了抑制黏滑振动,分析了近水平定向钻孔孔底单弯螺杆马达定向钻进黏滑振动产生的机理,以及与竖直钻孔孔口动力回转钻进工艺产生黏滑振动的异同,研究了抑制黏滑振动的方法和原理,并进行了工程实践。

摘要： 针对双柱举升机由于设计不合理导致的振动问题,分析其振动的成因并进行设计优化。通过基本受力、弯曲振动、扭转振动分析振动成因;分别从立柱布局、导轮布局2方面优化设计双柱举升机结构。验证结果表明:该设计可将振动控制在允许范围内,甚至消除振动,进而消除振动带来的经济损失以及安全问题。

摘要： 不对称连体结构两侧塔楼质量、构件布置均不同,为使两个分塔动力特性接近、整体结构变形协调,调整主要抗侧力构件剪力墙的布置是最有效的方式。详细介绍了某不对称连体结构剪力墙布置的调整思路,在结构最大层间位移角满足要求的前提下,减少核心筒内部剪力墙,可有效增加结构扭转刚度,同时减小结构在地震作用下的响应。7层高位连体选用底层桁架支撑方案,对比了桁架层两种不同腹杆布置方式,经验算,对称N字形布置方案可保证连体下一层受剪承载力不小于连体桁架层受剪承载力的65%。

摘要： 针对在白车身等复杂的焊接结构进行有限元分析过程中,不同焊点的模拟方法对结构的弯曲刚度和扭转刚度影响较大的问题,本文通过对ACM焊点进行研究,得出其对有限元分析过程中弯曲刚度和扭转刚度的影响。

摘要： 白车身(Body in White,BIW)的扭转刚度是车身重要的力学性能之一,对整车各方面的性能有着直接或间接的影响.本文在已有量产车型基础上,运用HyperMorph工具建立了轴距加长150mm对应的Morph模型.以Morph模型为研究对象,以扭转工况对应的柔度最小化为目标,利用OptiStruct软件进行了拓扑优化分析.基于拓扑优化结果,对后地板横梁加强板、连接板、后围结构进行了形状优化和截面优化,优化后扭转刚度提升了4.85％,对后续的设计具有一定的指导意义.

摘要： 本文针对平台车身不变的条件下只变更上车体板件结构车型项目,依据相对灵敏度概念,选取关键零件作为优化设计变量,利用DOE对设计变量进行试验设计,结合近似模型方法和多目标遗传算法,探讨车身扭转刚度和重量优化,在仅增加0.08％白车身重量基础上提高了9.92％白车身扭转刚度,达成车辆性能目标.结果证明,应用此方法有利于短时间内高效解决车身扭转刚度和轻量化提升开发.

摘要： 桥墩扭转刚度在直线梁桥的地震响应简化分析中往往被忽视.针对某高铁连续梁桥进行抗震分析,在OpenSEES平台上建立考虑和不考虑桥墩扭转刚度的有限元模型,利用非线性时程分析和易损性分析方法,探讨不同地震攻角下桥墩扭转刚度对桥梁及轨道构件地震易损性的影响.结果表明:地震动沿纵桥向输入时,两者易损性结果无差异;地震动以其他攻角输入时,桥墩扭转刚度对桥梁结构桩基础以外部分的地震响应都有影响,尤其对支座的纵向易损性作用明显.

摘要： 结构胶的应用可有效提升车身结构性能,由于成本的约束需要优化结构胶布置合理选择结构胶参数.本文通过OptiStruct基于扭转刚度进行拓扑优化,获得结构胶的布置位置,然后利用HyperStudy分析结构胶弹性模量对车身扭转刚度的影响趋势.基于布置和参数,完成白车身结构胶的应用方案.

摘要： 首先建立一个简单的梁模型进行有限元仿真分析,找到等效ACM焊点的原则和方法,进而利用等效的ACM焊点的方法建立了某轿车白车身有限元模型,并分析了其模态、扭转刚度和弯曲刚度,并与实验进行对标,具有很好的相关性.结果表明,基于5mm×5mm的网格尺寸,采用等效acm焊点模型对白车身模态及静刚度建模分析的合理性和可靠性.

摘要： 本文介绍了车身有限元建模的基本信息.并且在车身早期开发阶段计算了动态扭转模态和静态扭转刚度.根据拓扑优化的特点,采取不同的优化策略.而且进行了自由尺寸优化,通过局部加强来优化整体车身性能.最终达到优化目标.

摘要： 针对双质量飞轮在静态参数基础上的匹配达不到预期效果的问题,本文以某周向短弹簧双质量飞轮为对象,采用台架试验的方法进行动态特性的探究性研究,从而掌握双质量飞轮在运行工况下的实际特性.实验结果显示双质量飞轮扭转刚度随激励频率变化不大,随传递扭矩的增大而增大;双质量飞轮阻尼随激励频率的增大而增大,随传递扭矩的增大也会增大.实验结论为双质量飞轮与传动系的合理匹配提供支持.

摘要： 建立某款12m纯电动城市客车车身骨架有限元模型,获得整车弯曲刚度和扭转刚度性能指标;参考《乘用车后碰撞燃油系统安全要求》标准,进行整车后碰撞仿真分析.仿真结果表明,该纯电动城市客车符合后碰撞结构安全要求.同时针对可能存有的安全隐患,提出了后部结构加强方案.分析结果为同类车型的开发设计、结构改进提供理论参考.

摘要： 针对大展弦比直机翼刚度分布,研究了满足刚度设计要求的结构动力学优化设计流程和设计方法.提出了根据机翼动力特性要求和动载荷激励下推算机翼弯曲刚度和扭转刚度的方法.建立多约束条件下的机翼结构动力优化问题模型.应用有限元方法搭建ISIGHT优化设计平台,确定基于试验设计DOE分析的多目标全局优化方法,设计得到具有最优化刚度分布的机翼结构布置方式,将刚度和动力学指标直接考虑到机翼结构设计的总体阶段,以总体阶段得到的最优刚度指导整个机翼后期的结构设计,通过这种方式使设计出的机翼结构更加科学合理,更加面向工程实际.

摘要： 半开式桁架桥无上部联系,其上弦杆易发生平面外屈曲.在上弦杆屈曲后的桁架桥整体失稳模态中,存在明显的横向弯曲与扭转变形,上弦杆屈曲临界力和屈曲模态与理论结果有一定差异.本文结合有限元分析软件对一定数量的既有半开式桁架桥进行分析,通过有限元分析结果对影响桁架桥稳定性的因素进行了探讨,发现桁架桥稳定性与其宽跨比、横向刚度、扭转刚度成正比,扭转刚度与桥梁宽度和宽跨比成正比,加装风撑能在一定程度上提高桁架桥稳定性与横向刚度,并能有效联系下弦杆,提高下弦杆横向刚度.

摘要： 本发明公开了一种刚度可调的准零刚度扭转隔振器及方法，包括外壳体，外壳体内设置正刚度元件、负刚度元件；正刚度元件包括两相对设置的半圆件和两相对设置的簧片，半圆件设置凸起，凸起沿轴向倾斜设置，两半圆件的凸起之间形成缝隙以供簧片伸入；负刚度元件包括外磁环和内磁环，外磁环和内磁环之间具有气隙，内磁环、簧片均与刚度调节机构固定连接，由刚度调节机构带动内磁环、簧片轴向移动以调节刚度。本发明能够适应不同工作负载，且具有良好的低频隔振性能。

摘要： 本发明公开了一种刚度可调的准零刚度扭转隔振器及方法，包括外壳体，外壳体内设置正刚度元件、负刚度元件；正刚度元件包括两相对设置的半圆件和两相对设置的簧片，半圆件设置凸起，凸起沿轴向倾斜设置，两半圆件的凸起之间形成缝隙以供簧片伸入；负刚度元件包括外磁环和内磁环，外磁环和内磁环之间具有气隙，内磁环、簧片均与刚度调节机构固定连接，由刚度调节机构带动内磁环、簧片轴向移动以调节刚度。本发明能够适应不同工作负载，且具有良好的低频隔振性能。

摘要： 本发明公开了一种联轴器扭转刚度及扭转阻尼动态测量方法，包括工控机、PID控制器、液压站和测量装置；其测量方法和步骤如下：1)根据联轴器的额定转矩为Me(N.m)，额定转速为ne(rpm)，计算额定转速对应的频率为ne/60(Hz)，并将0～ne/60频率范围分成m等份；2)工控机经PID控制器和液压站后依次控制液压伺服旋转缸扭转角；3)建立扭转刚度TKi(t)测量模型，并测量各个频率下的扭转刚度；4)建立扭转刚度TCi(t)测量模型，并测量各个频率下的扭转阻尼TCi(t)。本发明通过在动态情况下测量转矩和扭转角，并建立测量模型，从而对联轴器的动态扭转刚度及扭转阻尼进行准确测量。

摘要： 本发明提供变扭转刚度装置及扭转刚度修正方法，装置部分包括用于对扭转刚度进行无级调节的扭转刚度调节机构、用于降低输入扭矩的降扭矩传动机构。本发明的第一弹簧施力结构和第二弹簧施力结构采用对称式设计，确保装置在受力时的稳定性；降扭矩传动机构为有限转角传动机构，传动动力为拉力，传动过程无弹性滑动，并针对弹性变形进行误差补偿，保证传动比的准确性从而确保对扭转刚度的准确模拟；本发明采用基于杠杆原理的扭转刚度调节机构结合降扭矩传动机构，能对真实工况中较大的扭转刚度进行准确的模拟，保证实验的准确性。

摘要： 一种可调节扭转刚度的牵引球铰及扭转刚度调节方法，将第二内套嵌在第一内套中，第一外套嵌在第二外套中，并用橡胶体将第二内套和第一外套硫化在一起；第二内套包括截面为三角形的内套主体，调节内套主体最大外径值与第一外套的最小内径值的差值能调节牵引球铰的轴向刚度。本发明能使牵引球铰的轴向刚度和扭转刚度大，而径向刚度和偏转刚度小。在橡胶体的两侧都设橡胶凹槽，能使牵引球铰具备大的偏转角度。能满足无轮轴转向架的结构，对牵引球铰在技术、性能上的要求。

摘要： 本发明公开了一种联轴器扭转刚度及扭转阻尼动态测量方法，包括工控机、PID控制器、液压站和测量装置；其测量方法和步骤如下：1)根据联轴器的额定转矩为Me(N.m)，额定转速为ne(rpm)，计算额定转速对应的频率为ne/60(Hz)，并将0～ne/60频率范围分成m等份；2)工控机经PID控制器和液压站后依次控制液压伺服旋转缸扭转角；3)建立扭转刚度TKi(t)测量模型，并测量各个频率下的扭转刚度；4)建立扭转刚度TCi(t)测量模型，并测量各个频率下的扭转阻尼TCi(t)。本发明通过在动态情况下测量转矩和扭转角，并建立测量模型，从而对联轴器的动态扭转刚度及扭转阻尼进行准确测量。

摘要： 本实用新型公开了一种乘用车扭转梁的扭转刚度试验台，包括两组相互配合的加载机构和安装机构；所述加载机构包括加载驱动源和加载部，所述加载部设有与所述扭转梁的轮轴板连接的轮轴板工装；所述加载驱动源能够驱动所述加载部动作以给所述扭转梁施加加载力或位移；所述安装机构包括安装柱和安装于所述安装柱的转接板，所述转接板用于安装所述扭转梁的衬套。该扭转刚度试验台能够方便、快速地对扭转梁的扭转刚度进行测试。

摘要： 本实用新型公开了一种联轴器动态扭转刚度、扭转阻尼的测量装置，包括底板、加载电机、转速转矩传感器、第一角度编码器、待测联轴器、第二角度编码器以及拖动电机；所述加载电机和拖动电机分别安装于底板的两端，所述加载电机的电机轴与转速转矩传感器的测量轴相连，该转速转矩传感器的测量轴通过第一连接轴与待测联轴器的一端相连，所述第一角度编码器套设在第一连接轴上；所述拖动电机的电机轴通过第二连接轴与待测联轴器的另一端相连，所述第二角度编码器套设于第二连接轴上。本实用新型结构简单，操作方便，能够准确地测量出联轴器在工作状态下的动态扭转刚度和扭转阻尼。

摘要： 本实用新型公开了一种扭转刚度可调的汽车后扭转梁结构，包括扭转梁本体，设置在扭转梁本体上的稳定杆；所述稳定杆与扭转梁本体为分体结构，稳定杆通过螺栓固定在扭转梁本体上。所述扭转梁本体上对称设置有两个第一连接法兰，所述稳定杆的两端各设置有一个与第一连接法兰相适配的第二连接法兰，第一连接法兰与第二连接法兰螺栓固定连接。还设置有连接杆，连接杆的一端焊接固定在扭转梁本体上，另一端与第一连接法兰固定连接。本实用新型可以在扭转梁上快速更换不同尺寸的稳定杆，从而获得符合扭转梁刚度的最佳稳定杆尺寸，拆装方便，可规范应用于汽车后扭转梁领域。

摘要： 本实用新型公开了一种联轴器扭转刚度及扭转阻尼动态测量装置，包括底座，所述底座包括电机支架和扭矩传感器支架；在电机支架上安装有一变频电机，该电机轴远离扭矩传感器支架的一端与角度编码器相连，另一端与一过渡连接盘相连，在扭矩传感器支架上安装有扭矩传感器，所述扭矩传感器的扭轴靠近电机支架的一端设有一与之同轴心线的连接法兰。本实用新型能够准确地测量出联轴器在工作状态下的动态扭转刚度和扭转阻尼。