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广义三交叉簧片柔性轴承的旋转刚度特性研究 预览 被引量:1
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作者 杨其资 刘浪 +1 位作者 毕树生 赵宏哲 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第13期189-195,共7页
广义三交叉簧片柔性轴承(Generalized triple-cross-spring flexure pivots,GTCSFP)具有较大运动行程和较高精度特性,综合性能优良,可广泛应用于各类精密仪器。在小角度近似和无轴漂假设的前提下,利用梁约束模型应变能理论,建立GTCSF... 广义三交叉簧片柔性轴承(Generalized triple-cross-spring flexure pivots,GTCSFP)具有较大运动行程和较高精度特性,综合性能优良,可广泛应用于各类精密仪器。在小角度近似和无轴漂假设的前提下,利用梁约束模型应变能理论,建立GTCSFP的旋转刚度解析模型,并给出模型的适用范围和误差估算方法。模型分析结果表明:1当簧片交叉点位置参数λ=0.127 3时,扭矩与转角呈线性关系;2扭矩m和切向力f对柔性轴承具有驱动作用,径向力p会影响柔性轴承的旋转刚度;3在给定的适用范围内,特别是当λ∈[0.1,0.2]时,刚度模型准确性较高。GTCSFP的非线性有限元分析结果验证了旋转刚度模型及其分析结论的准确性。对实际加工的GTCSFP进行试验测试,试验结果与有限元分析和刚度模型的结果基本一致,模型准确性得到试验验证。所建立的GTCSFP旋转刚度模型,对其参数设计和优化具有指导意义和参考价值。 展开更多
关键词 三交叉簧片 柔性轴承 柔性铰链 刚度模型 大行程
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挠性支承可倾瓦轴承动力特性研究 预览
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作者 杨期江 李伟光 +1 位作者 赵学智 郭明军 《振动与冲击》 CSCD 北大核心 2018年第16期111-117,134共8页
考虑油膜惯性与温黏效应,根据瓦块受力平衡方程,运动微分方程等,建立了挠性支承可倾瓦轴承动力学模型;提出一种挠性支承可倾瓦轴承的静平衡位置迭代计算方法,即基于PDE工具箱快速求解轴承非定常工况Reynolds方程及二维能量方程,采用Newt... 考虑油膜惯性与温黏效应,根据瓦块受力平衡方程,运动微分方程等,建立了挠性支承可倾瓦轴承动力学模型;提出一种挠性支承可倾瓦轴承的静平衡位置迭代计算方法,即基于PDE工具箱快速求解轴承非定常工况Reynolds方程及二维能量方程,采用Newton-Raphson迭代法可计算得到轴颈、瓦块静平衡位置。仿真结果与试验数据进行对比分析,验证了该动力学模型及仿真计算方法。 展开更多
关键词 挠性支承 可倾瓦轴承 动力特性
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交叉簧片柔性铰链的翘曲分析与消除 预览 被引量:3
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作者 刘浪 毕树生 +1 位作者 杨春卫 刘畅 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期886-891,共6页
为揭示柔性铰链的翘曲变形机理,建立了交叉簧片柔性铰链的翘曲模型.对簧片交叉角为90°和径向载荷为0时的两种特例情况进行了分析.通过ANSYS有限元仿真验证了此类柔性铰链翘曲变形的存在性.提出了一种可消除交叉簧片柔性铰链翘... 为揭示柔性铰链的翘曲变形机理,建立了交叉簧片柔性铰链的翘曲模型.对簧片交叉角为90°和径向载荷为0时的两种特例情况进行了分析.通过ANSYS有限元仿真验证了此类柔性铰链翘曲变形的存在性.提出了一种可消除交叉簧片柔性铰链翘曲问题的可行方法,即采用簧片对称交叉布局.仿真和实验均表明:采用对称布局的交叉簧片柔性铰链,在受到广义载荷作用时,其变形仅存在于功能方向,翘曲变形得到了完全抑制. 展开更多
关键词 交叉簧片 柔性铰链 翘曲变形 轴漂 数值仿真
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全柔性机构中柔性运动副的结构型式与应用 预览 被引量:15
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作者 杨启志 马履中 尹小琴 《江苏大学学报:自然科学版》 CAS 2003年第4期 9-12,共4页
介绍了柔性机构的分类、构成;叙述了柔性机构特别是全柔性机构的特点.柔性运动副是组成柔性机构的关键元素,对它的研究是研究柔性微动机构的基础.因此重点介绍了柔性运动副的研究现状,特别对柔性转动副--交叉杆式柔性铰链、裂筒式柔性... 介绍了柔性机构的分类、构成;叙述了柔性机构特别是全柔性机构的特点.柔性运动副是组成柔性机构的关键元素,对它的研究是研究柔性微动机构的基础.因此重点介绍了柔性运动副的研究现状,特别对柔性转动副--交叉杆式柔性铰链、裂筒式柔性铰链、悬臂梁式柔性铰链等的结构、特点、应用进行了较详细的说明.并且对柔性运动副研究中目前期待解决的关键问题,以及在柔性机构中的应用前景进行了叙述. 展开更多
关键词 柔性铰链 柔性机构 结构型式
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武装直升机瞄准线粗/粗组合二极稳定技术 预览 被引量:12
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作者 纪明 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第3期 289-293,共5页
提出并采用一种粗/精组合二级稳定的新方案,用于对武装直升机多传感器光电综合制导系统瞄准线及图象进行高精度稳定与跟踪该技术的重要特征是采用挠性支承精稳反射镜组件以及粗/精多回路复合控制技术以及获得高回路带宽和对优动的大... 提出并采用一种粗/精组合二级稳定的新方案,用于对武装直升机多传感器光电综合制导系统瞄准线及图象进行高精度稳定与跟踪该技术的重要特征是采用挠性支承精稳反射镜组件以及粗/精多回路复合控制技术以及获得高回路带宽和对优动的大幅度衰减。 展开更多
关键词 综合光电系统 二级瞄准线稳定 直升机
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多频谱光电综合系统高精度稳定技术研究 预览 被引量:9
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作者 纪明 《应用光学》 CAS CSCD 1996年第3期 55-60,共6页
本文提出了并采用一种组/精组合二级稳定的新方案,用于对多频谱,大负载,多传感器光电综合系统瞄准线或图像进行高精度稳定与跟踪。本技术的重要特征是采用挠性支承精稳反射镜组件以及粗/精多回路复合控制技术以获得高回路带宽和扰... 本文提出了并采用一种组/精组合二级稳定的新方案,用于对多频谱,大负载,多传感器光电综合系统瞄准线或图像进行高精度稳定与跟踪。本技术的重要特征是采用挠性支承精稳反射镜组件以及粗/精多回路复合控制技术以获得高回路带宽和扰动大幅度衰减。 展开更多
关键词 综合光电系统 二级瞄准线稳定 高精度
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动静压柔性铰链可倾瓦轴承的阶跃载荷动态响应 预览 被引量:1
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作者 李昊 陈淑江 +1 位作者 马金奎 路长厚 《西安交通大学学报》 CSCD 北大核心 2017年第8期96-101,共6页
针对动静压柔性铰链可倾瓦轴承在受到阶跃载荷时主轴出现跳动而影响其回转精度的问题,提出了兼顾跳动幅值与稳定时间的分析方法和轴承优化设计方案。该方法基于轴心轨迹引入最大过冲量和过渡过程时间两个概念,用以描述主轴受到阶跃载荷... 针对动静压柔性铰链可倾瓦轴承在受到阶跃载荷时主轴出现跳动而影响其回转精度的问题,提出了兼顾跳动幅值与稳定时间的分析方法和轴承优化设计方案。该方法基于轴心轨迹引入最大过冲量和过渡过程时间两个概念,用以描述主轴受到阶跃载荷时径向跳动的剧烈情况,研究轴承结构参数的确定方法。该方法首先建立轴承瓦块的压力分布模型、瓦块的力矩平衡方程和轴颈的运动方程,然后结合有限差分法和欧拉方法获取轴心轨迹,最后依据结构参数对两个参量的影响大小进行参数确定。仿真实验结果表明:增大预载荷或减小轴承半径间隙,能减小轴心最大过冲量并缩短过渡过程时间;减小静压油腔面积或油腔宽长比能减小最大过冲量;过渡过程时间随转速的提高呈现出先增加后减少的特点;在研究范围内,最大过冲量随着转速提高而增大;适当增大预载荷系数或减小半径间隙,能够提高主轴的回转精度。 展开更多
关键词 柔性铰链可倾瓦轴承 轴心轨迹 过渡过程时间 最大过冲量
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基于曲线柔性单元的新型大变形柔性铰链 预览 被引量:18
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作者 赵山杉 毕树生 +1 位作者 宗光华 于靖军 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期 8-12,共5页
曲线薄板柔性单元与传统的缺口式柔性单元相比,受载荷时在功能方向上更容易产生大变形。基于此,将曲线薄板柔性单元在平面空间中以一点为圆心,进行均匀阵列组合得到一种新型的环形柔性铰链——分布式叶片形转动柔性铰链。为了对新型柔... 曲线薄板柔性单元与传统的缺口式柔性单元相比,受载荷时在功能方向上更容易产生大变形。基于此,将曲线薄板柔性单元在平面空间中以一点为圆心,进行均匀阵列组合得到一种新型的环形柔性铰链——分布式叶片形转动柔性铰链。为了对新型柔性铰链进行性能分析,建立铰链的数学模型。鉴于铰链结构复杂,要得到精确模型十分困难,因此对模型进行简化,采用主运动单元伪刚体法建立新型柔性铰链数学模型,并分析新型柔性铰链受纯扭矩载荷时的变形情况。计算得到的结果与非线性有限元分析结果十分接近,证明了所建伪刚体模型的正确性。同时计算结果也表明分布式叶片形转动柔性铰链能够提供较大的转动行程,是一种新型的大变性转动柔性铰链。 展开更多
关键词 大变形 柔性铰链 曲线柔性单元
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Novel Annulus-shaped Flexure Pivot in Rotation Application and Dimensionless Design 预览 被引量:6
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作者 BI Shusheng ZHAO Shanshan SUN Minglei YU Jingjun ZONG Guanghua 《中国机械工程学报》 SCIE EI CAS CSCD 2009年第6期 800-809,共10页
Large-deflection flexure pivot is widely used in high precision rotation application, but there are less flexure configurations and simple and convenient design methods. This paper presents a novel large-deflection cu... Large-deflection flexure pivot is widely used in high precision rotation application, but there are less flexure configurations and simple and convenient design methods. This paper presents a novel large-deflection curved-compliant annulus-shaped flexure pivot composed of six curved beam flexure elements. It can offer more than 10°angular stroke theoretically. Firstly, main-motion pseudo-rigid-body method is introduced to establish the flexure pivot model. Although pseudo-rigid-body method can be used to analyze the large-deformation flexure pivot performance, the method is definitely a laborious and difficult task for designing this novel flexure pivot. In order to simply the designing process, dimension-design graphs based on the parametric models and finite element analysis is presented. Using the dimension-design method as a tool, the designers can determine the optimal geometry rapidly, based on the stiffness and rotation demands of an annulus-shaped flexure pivot. Finally, dimension-design graph examples are given whose primary design aims to achieve a rotation stroke of annulus-shaped flexure pivot. The finite element analysis results show that the relative designing error between anticipative rotation stroke and graph design result is less than 4%. The dimensionless method used in designing annulus-shaped flexure pivot can reduce design process in both time and complexity. The novel annulus-shaped flexure pivot and dimension-design method are helpful supplement to configuration and design method of large-deflection flexure pivot. 展开更多
关键词 旋转弯曲 无量纲 设计 枢轴 应用 环形
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柔性铰链可倾瓦轴承不平衡响应的主动控制 预览
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作者 常江 马金奎 +1 位作者 路长厚 陈淑江 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2017年第6期97-100,105共5页
在轴承转子系统中,为提高转子的旋转精度,对系统进行了主动控制。基于柔性铰链可倾瓦轴承建立了轴承转子系统轴心轨迹和轴瓦摆动的计算模型,在考虑系统惯性和非线性油膜力的基础上,计算了转子在不平衡响应下的非线性轴心轨迹和轴瓦的摆... 在轴承转子系统中,为提高转子的旋转精度,对系统进行了主动控制。基于柔性铰链可倾瓦轴承建立了轴承转子系统轴心轨迹和轴瓦摆动的计算模型,在考虑系统惯性和非线性油膜力的基础上,计算了转子在不平衡响应下的非线性轴心轨迹和轴瓦的摆动规律,并提出了一种振动的主动控制方法。仿真计算结果表明,转子的不平衡载荷是转子产生周期性振动的重要因素。通过在轴瓦的瓦背施加力,控制轴瓦的摆动规律,可以抵消转子不平衡载荷引起的振动。通过主动控制,转子振动明显减弱,极大得提高了转子的旋转精度。 展开更多
关键词 柔性铰链可倾瓦轴承 不平衡响应 轴瓦摆动 轴心轨迹
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