輸入轉速波動下斜撐離合器的動態接合特性

嚴宏志，田昊，朱楚，李智，秦娟，劉建睿，王志標

(1.中南大學機電工程學院，湖南長沙，410083；2.中南大學高性能復雜制造國家重點實驗室，湖南長沙，410083；3.中南大學輕合金研究院，湖南長沙，410083；4.中國航發湖南動力機械研究所，湖南株洲，412002)

PCE型斜撐離合器作為直升機傳動系統中的關鍵部件，具有承載能力強、使用壽命長、過載防“翻滾”的優點。目前，國內外學者對斜撐離合器穩態工作的動靜力學進行了研究。CHASSAPIS 等[1]基于接觸力學理論，建立了離合器接合過程與傳動狀態下的非線性剛度動力學模型；XU等[2-4]分析了楔塊與內外環的Hertz 接觸應力，提出了楔塊與內外環的接觸為點-點接觸，并得到了溜滑角與接觸力的數學表達式；CHESNEY 等[5]研究了圓弧型面斜撐離合器楔角與內外環軌道半徑差的關系，得到了接觸壓力和周向壓力的數學模型；VERNAY等[6]分析了斜撐離合器楔塊打滑的原因，同時得到了瞬時過載時的力學性能和楔塊接觸面的微小滑動現象；CENTEA等[7]考慮了斜撐離合器的幾何尺寸、慣性和楔塊與滾道接觸力等因素，建立了非線性多體動力學模型，并分析了離合器扭轉振動情況；CHEN 等[8]研究了不同規格楔塊的斜撐離合器的接觸特性[8]。朱自冰[9]基于經典彈性理論得到了全相位型斜撐式離合器楔角與接觸應力應變的關系；朱楚等[10]分析了斜撐離合器內外環與楔塊之間的磨損量和離合器楔角等結構參數的變化規律；扈文莊[11]基于Hertz 接觸模型分析了楔塊與內外環的接觸應力，研究了楔塊的設計與制造加工技術，同時推導得到了楔塊的楔角函數；……