新型机械增压器转子系统静力结构分析.pdf

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1、新型机械增压器转子系统静力结构分析方沂，叶帅奇，董克建(天津职业技术师范大学机械工程学院，天津300222)StaticStructuralAnalysisofNewTypeSuperchargerRotorSystemFANGYi，YEShuai—qi，DONGKe—jian(SchoolofMechanicalEngineering，TianjinUniversityofTechnologyandEducation，Tianjin300222，China)摘要：由新型机械增压器4叶、160。扭转角转子byusingCADsoftware．

2、Themodelismashedby系统，在工作过程中的受力特点以及转子系统的结finiteelementsoftwareandimposedtheboundary构和装配要求可知，主动转子承受的载荷大于从动conditionofcontactandconstrain．Then，settingup转子，从校核的角度只需对主动转子进行校核即可。solutionitemsandsolvingthem．Gettingsomestat—建立主动转子的受力模型，设定2种不同的转速、压icparameters，suchasthetotaldeformat

3、ion，the差工况，求出在这2种工况下转子上所受各种载荷stress，thestrainofthesystemaftersolving．的大小。将转子系统进行合理简化后利用三维造型Throughcomparingwiththemechanicalproperties软件进行实体建模，然后对建好的转子实体模型进oftherotorsystem’Smaterials，it’sknownthat行网格化离散处理，施加各种载荷、约束等边界条theanalysisofthispapercanreflectthemechanical件，设置求解选项并求

4、解。求解后得到系统的总变propertiesofthesupercharger’Srotorsystemand形、应力和应变等静力学参数，与转子系统各材质的provideareliabletheoreticalbasisforthepractical力学性能参数进行对比。结果表明，所采用的分析designofthenewtypesupercharger．方法可以较好地反映机械增压器转子系统的力学性Keywords：supercharger；activerotor；static能，为新型机械增压器的实际设计提供了可靠的理structuralan

5、alysis论依据。关键词：机械增压器；主动转子；静力结构分析0引言中图分类号：TH48文献标识码：A汽车发动机的机械增压技术是提升发动机动力文章编号：i001—2257(2013)12—0032—04的一种重要途径。机械增压器主要是通过一对相互Abstract：AccordingtOthemechanicalcharac—啮合且反向高速旋转的转子系统来实现增压的，其teristicsintheprocessofworkandtheassembly转子系统是传递扭矩的主要部件，并且转子与转子requirementsofthenewtypesu

6、percharger’Sfour之间、转子与壳体之间的装配间隙要求较高，一般要lobesand16Odegreetwistedrotorssystems：the求不超过0．04mml_1]。转子系统的变形失效将会导致主、从动转子二者之间发生刮擦、碰撞，甚至是loadwhichactiverotorcarriedisgreaterthanthatofdrivenrotor，fromtheangleofchecking，only整个机械增压器的报废，因此通过对转子系统进行needtOchecktheactiverotor．Settingupthe

7、active力学性能分析，确定其在工作中的最大变形量，承受的应力、应变，这对转子系统的设计、材质选用来说rotor’forcemodelandsettingdifferentspeedand是必不可少的内容。但是传统的计算校核方法不但differentialpressureintwoworkingcondition，计算过程烦琐，而且计算结果的可靠性较差，容易造workingoutallkindsofloadontheactiverotorat成转子系统的强度达不到工作要求而发生断裂事last．Theactiverotorissimplifi

8、edreasonablyfirst—故。由于在实际的工作中主动转子所承受的扭矩、lyandthenestablishedthethreedimensionmodel