十字轴万向联轴器受力分析

应用于风力发电机上的联轴器——十字轴式万向联轴器为研究对象,以大型CAE软件——ANSYS为工具,研究分析了此种联轴器在动力学、静力学等方面的内容。在静力学分析中,利用ANSYS软件的建模功能建立该联轴器的三维模型,施加适当的边界条件,采用Solid95单元离散联轴器的结构,建立了联轴器的有限元仿真分析的实体模型。根据联轴器在危险工况下的受载情况对其进行了静强度分析。后面求解获得其应力应变分布情况,同时对其进行了强度校核,结果证明十字轴式万向联轴器的设计是符合强度要求的。在动力学分析中,以扭转振动偏微分理论为基础,通过计算输入与输出角的关系式及传动比,推导出万向联轴器模态函数与位移响应,为动力学分析提供理论基础。然后考虑到十字轴式万向联轴器实际工作时的情况,简化其受力模型与边界条件,利用ANSYS模态分析功能,求出其前10阶振型与固有频率。进而计算出联轴器的前十阶临界转速,将其工作转速与之进行了比较,找出了共振的原因,并提出了解决方案。