金屬聯(lián)軸器的功率分析

隨著艦艇排水量的加大和航速的提高，使得各種動力機械向高速輕型強載發(fā)展，它們產(chǎn)生的振動和噪聲也越來越強烈，由振動和噪聲引起的危害日益嚴重。故有效地控制振動和噪聲已成為現(xiàn)代艦艇的重要戰(zhàn)技術(shù)特性要求。為了改善艦艇的戰(zhàn)技術(shù)特性，提高其作戰(zhàn)能力，必須對機械振動采取有效的減振措施。

橡膠金屬聯(lián)軸器安裝在減速器軸和主動力裝置軸系艉軸之間，實現(xiàn)著傳遞扭矩降低由主汽輪機組傳給軸系的振動量級的功用，通過連接外鼓輪和內(nèi)鼓輪的橡膠金屬組合裝置實現(xiàn)對中補償，是艦艇降低振動噪聲的重要裝置。基于橡膠粘彈性理論討論了橡膠金屬聯(lián)軸器在高速旋轉(zhuǎn)時橡膠組件產(chǎn)生的拉壓應力對橡膠材料的減振性能的影響，并通過基于有限元計算聯(lián)軸器在結(jié)構(gòu)材料確定的情況下，通過改變輸入轉(zhuǎn)速和扭矩可使聯(lián)軸器在保證傳遞功率不變的前提下達到最佳的減振效果，對這類聯(lián)軸器的工程應用有定的指導意義。

橡膠金屬聯(lián)軸器其主要部件包括外鼓輪內(nèi)鼓輪從動輪主動輪套齒聯(lián)軸器輪轂橡膠金屬裝置鏈輪等。橡膠金屬環(huán)是聯(lián)軸器主要減振降噪部件。橡膠金屬環(huán)由只鋼制輪轂組成，它們之間采用經(jīng)硫化的高強度橡膠塊連接。聯(lián)軸器在傳遞扭矩時，通過內(nèi)鼓輪橡膠金屬裝置外鼓輪結(jié)構(gòu)使得施加在橡膠件上的作用力并不是傳動聯(lián)軸器上橡膠件所受的力矩，而是拉力和壓力。因此橡膠件的減振特性主要通過拉壓剛度和粘彈阻尼體現(xiàn)，而不是扭轉(zhuǎn)剛度。

粘彈阻尼材料的減振降噪主要通過耗散振動能實現(xiàn)，對于單向拉壓振動周能量的耗散

為提高粘彈阻尼材料的減振效果，就必須提高耗散能。高分子粘彈材料的楊氏模量和耗損因子在很大程度上隨著環(huán)境因素而變化，尤其是溫度頻率應變幅值和預壓縮量的改變而明顯變化，其中溫度和頻率是基本保持不變的，因此著重考慮通過多體動力學理論計算得到。