叠片联轴器在不同载荷形式作用下的非线性特性研究

友涛 梁; 志和 张; 冰 杨; 光武 阳; 守讷 肖; 涛 朱

doi:10.16578/j.issn.1004.2539.2019.10.007

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叠片联轴器在不同载荷形式作用下的非线性特性研究

理论研究 | 更新时间：2022-10-25

- 叠片联轴器在不同载荷形式作用下的非线性特性研究
- Research on Nonlinear Characteristic of Laminated Coupling Under Different Load Forms
- 机械传动 2019年第10期页码：34-39
- 作者机构：
  
  1.西南交通大学牵引动力国家重点实验室，四川成都 610031
  2.中车大同电力机车有限公司，山西大同 037000
- 作者简介：
  
  梁友涛（1994― ），男，辽宁朝阳人，硕士，主要研究方向为机车车辆强度设计及理论。
  杨冰（1979― ），男，湖南衡阳人，博士，副教授，主要研究方向为材料疲劳与断裂、结构安全及可靠性。
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金联合基金(U1534209)
- DOI：10.16578/j.issn.1004.2539.2019.10.007
  中图分类号：
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梁友涛,张志和,杨冰等.叠片联轴器在不同载荷形式作用下的非线性特性研究[J].机械传动,XXXX,XX(XX):34-39.

Liang Youtao,Zhang Zhihe,Yang Bing,et al.Research on Nonlinear Characteristic of Laminated Coupling Under Different Load Forms[J].Journal of Mechanical Transmission,XXXX,XX(XX):34-39.
梁友涛,张志和,杨冰等.叠片联轴器在不同载荷形式作用下的非线性特性研究[J].机械传动,XXXX,XX(XX):34-39. DOI： 10.16578/j.issn.1004.2539.2019.10.007.

Liang Youtao,Zhang Zhihe,Yang Bing,et al.Research on Nonlinear Characteristic of Laminated Coupling Under Different Load Forms[J].Journal of Mechanical Transmission,XXXX,XX(XX):34-39. DOI： 10.16578/j.issn.1004.2539.2019.10.007.

摘要

为了研究螺栓法兰连接式叠片联轴器在拉伸、弯曲和扭转3种不同载荷形式作用下的非线性变形行为，建立了联轴器局部有限元模型，分析了螺栓预紧力、界面摩擦因数对叠片变形和螺栓法兰连接刚度的影响，讨论了径向、周向滑移量和联轴器非线性变形之间的关系。结果表明，减小预紧力和摩擦因数可以有效降低联轴器的横向和扭转刚度，但对弯曲刚度影响有限；摩擦因数和螺栓预紧力对扭转刚度具有相似的影响机理。研究成果可为叠片式联轴器的设计提供有益的参考。

Abstract

In order to study the nonlinear deformation behavior of bolt-flange-joined laminated coupling under three different load forms of tension, bending and torsion load, a local finite element model of the coupling is established. The effects of bolt preload and interfacial friction coefficient on the deformation of the laminated coupling and the stiffness of the bolt flange connection are analyzed. The relationship between the radial or circumferential slip and the nonlinear deformation of the coupling is discussed. The results show that reducing the preload and friction coefficient can effectively reduce the lateral and torsional stiffness of the laminated coupling, but the influence on the bending stiffness is limited. The friction coefficient and the bolt preload have a similar influence mechanism on the torsional stiffness. Research results can provide a useful reference for the design of laminated coupling.

关键词

叠片联轴器非线性变形摩擦因数螺栓预紧力径向与周向滑移量

Keywords

Laminated couplingNonlinear deformationFriction coefficientBolt preloadRadial and circumferential slip

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