1/3傳動機(jī)構(gòu)振動試驗臺軸系及附件設(shè)計分析技術(shù)協(xié)議甲方:中國北方發(fā)動機(jī)研究所地址:天津市北辰區(qū)永進(jìn)道96號郵編:300400聯(lián)系人:張工電話:022-58707333傳真:022-58707500總則依據(jù)《中華人民共和國合同法》的規(guī)定,甲方就傳動機(jī)構(gòu)振動試驗臺軸系及附件設(shè)計分析委托乙方開展技術(shù)合作。雙方經(jīng)過友好磋商,達(dá)成以下技術(shù)協(xié)議。本技術(shù)協(xié)議是合同不可分割的一部分,與原合同具有同等的法律效力。1任務(wù)11任務(wù)名稱傳動機(jī)構(gòu)振動試驗臺軸系及附件設(shè)計分析。12任務(wù)目標(biāo)本項目圍繞傳動機(jī)構(gòu)振動試驗臺需求,開展軸系及附件的當(dāng)量參數(shù)計算、模態(tài)及自由振動分析、樣件加工,確保軸系及附件在振動環(huán)境下具備高剛度特性。13技術(shù)內(nèi)容:關(guān)于項目研究不同對象的需求分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計、當(dāng)量參數(shù)計算、模態(tài)及自由振動分析等,分項說明如下:1)慣量軸及飛輪盤當(dāng)量參數(shù)計算2)慣量軸及飛輪盤當(dāng)量系統(tǒng)轉(zhuǎn)換分析3)軸及飛輪盤等效性評估及調(diào)整分析4)軸及飛輪盤模態(tài)及自由振動分析5)支架強度校核6)軸上測試齒盤設(shè)計及分析7)各部件設(shè)計及加工2/314研究內(nèi)容:1)慣量軸及飛輪盤當(dāng)量參數(shù)計算基于發(fā)動機(jī)實際曲軸已有的集總參數(shù)模型,對模型上的集中質(zhì)量元件進(jìn)行編號,編號從軸系自由端開始,最后到達(dá)飛輪端的集中質(zhì)量。依次計算軸系的當(dāng)量參數(shù),即各元件的轉(zhuǎn)動慣量、元件之間軸段的剛度,以及相對自由端的軸系總慣量和總剛度。2)慣量軸及飛輪盤當(dāng)量系統(tǒng)轉(zhuǎn)換分析本項目將軸系等效轉(zhuǎn)換為三扭擺系統(tǒng),將實際軸系的總慣量分為兩部分,一部分是慣量軸,另一部分是集中質(zhì)量飛輪盤。將需要合并的多個集中質(zhì)量視為一個部件,根據(jù)集中質(zhì)量點轉(zhuǎn)動慣量計算公式計算新的合并后集中質(zhì)量和位置;同時根據(jù)新的等效軸系集中質(zhì)量分布,根據(jù)軸段剛度計算公式計算新的各軸段剛度。3)軸及飛輪盤等效性評估及調(diào)整分析軸及飛輪盤的三扭擺系統(tǒng)和原有軸系的集總參數(shù)模型的等效性評估,以軸系在減振器扭轉(zhuǎn)模態(tài)階次下的固有頻率是否一致作為評估準(zhǔn)則。同樣根據(jù)軸系的自由振動方程,考慮在軸系自由端添加減振器集中質(zhì)量后,計算求解軸系的在減振器扭轉(zhuǎn)這一階次振型下的模態(tài)頻率值。根據(jù)模態(tài)頻率值結(jié)果對軸和飛輪盤三扭擺系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整分析。4)軸及飛輪盤模態(tài)及自由振動分析開展對軸及飛輪盤的模態(tài)分析,確定系統(tǒng)固有的振動特性,揭示其在外部激勵下可能發(fā)生共振的頻率范圍,為軸系設(shè)計避免共振提供依據(jù)考察阻尼、質(zhì)量分布與幾何結(jié)構(gòu)對自由振動衰減速率的影響。5)支架強度校核開展支架結(jié)構(gòu)的三維模型及有限元模型建模,在模型中施加所有定義的靜態(tài)載荷,進(jìn)行線性靜力學(xué)分析,計算結(jié)構(gòu)整體的位移/變形場,計算結(jié)構(gòu)整體的應(yīng)力場,關(guān)注接觸區(qū)域、支座區(qū)域、開孔周圍的局部應(yīng)力和變形。明確動態(tài)載荷的幅值、頻率范圍、相位、作用點、方向,開展動態(tài)響應(yīng)分析,進(jìn)行峰值應(yīng)力校核。開展疲勞損傷計算,評估關(guān)鍵位置疲勞壽命。6)軸上測試齒盤設(shè)計及分析依據(jù)編碼器分辨率需求及軸最高轉(zhuǎn)速確定所需齒數(shù),確保采樣定理滿足;采用等分齒槽結(jié)構(gòu)(如直齒或三角形齒),精密加工保證齒距均勻性及同心度;輕量化設(shè)計降低轉(zhuǎn)動慣量影響;設(shè)計匹配軸徑及鍵槽/螺紋的可靠安裝結(jié)構(gòu)。開展齒盤在高速下的強度校核、變形量計算;分3/3析齒形誤差、安裝偏心對扭振信號測量的影響;通過有限元方法考察齒盤固有頻率是否避開工作頻段,并通過頻譜分析驗證扭振測量結(jié)果的有效性。7)各部件設(shè)計及加工開展慣量軸、飛輪盤、各支架以及軸上測試齒盤的設(shè)計及加工。15技術(shù)方法和路線通過驅(qū)動控制系統(tǒng)模擬發(fā)動機(jī)的扭振特性,對比傳動試驗臺和柴油機(jī)臺架狀態(tài)自由端關(guān)注諧次的扭振特征,修正驅(qū)動控制系統(tǒng),對標(biāo)柴油機(jī)臺架和傳動試驗平關(guān)注諧次扭振,實現(xiàn)通過傳動試驗臺模擬柴油機(jī)臺架工況傳動機(jī)構(gòu)的運行狀態(tài),可用于柴油機(jī)傳動結(jié)構(gòu)振動仿真評估模型試驗驗證的工作開展。16技術(shù)要求1)研究成果齊全、研究報告按甲方要求的格式規(guī)范提交。2)外協(xié)成果(1)方案設(shè)計報告1份;(2)工程圖紙1份;(3)計算分析報告1份;(4)產(chǎn)品樣件1套(慣量軸、飛輪盤、各支架以及軸上測試齒盤)。3驗收方式通過現(xiàn)場驗收、會議評審等方式對研究成果進(jìn)行驗收。成果交付時間應(yīng)符合項目進(jìn)度節(jié)點,地點為天津。在此之前,應(yīng)按照甲方與乙方協(xié)商好的工作計劃安排完成相應(yīng)工作。2溝通交流機(jī)制協(xié)議簽訂后,雙方書面明確溝通交流的聯(lián)系人;溝通方式包括電話、電子郵件、郵寄、會議等。3質(zhì)量保證1)乙方研究全過程應(yīng)貫徹國家各類有關(guān)的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。2)乙方研究開展情況應(yīng)接受甲方日常監(jiān)督。4合同有效期合同簽訂后12個月內(nèi)。
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