1037338可調(diào)速永磁編碼器西克上海DFS60E-TDEA00250多采用強(qiáng)制水冷或油冷散熱,不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造成本和操作運(yùn)行成本高,而且需要配套冷卻水／油循環(huán)系統(tǒng),易造成能源浪費(fèi)與污染。目前人們對(duì)永磁聯(lián)軸器的氣動(dòng)噪聲來(lái)源及有效降噪和高效散熱等問題的研究還不充分,針對(duì)如何保證永磁聯(lián)軸器在有效降噪的同時(shí)強(qiáng)化傳熱使溫升不影響機(jī)器性能這個(gè)亟待解決的難點(diǎn)問題,以應(yīng)用廣泛的盤式永磁聯(lián)軸器為例,采用理論分析結(jié)合數(shù)值模擬的方法研究其噪聲產(chǎn)生機(jī)理及考慮聲-固-熱耦合影響的降噪散熱方法,對(duì)充分發(fā)揮永磁聯(lián)軸器的優(yōu)勢(shì)、更廣泛的推廣應(yīng)用以及提升我國(guó)制造業(yè)的總體技術(shù)水平有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。以盤式可調(diào)速永磁聯(lián)軸器為研究對(duì)象,考慮流體流速、溫度、固體邊界三個(gè)變量以及聲-固-熱耦合影響,建立了考慮聲-固-熱耦合的流動(dòng)控制方程、氣動(dòng)聲學(xué)方程、局部隔聲罩插入損失方程以及考慮聲-固-熱耦合的模態(tài)方程,可用于計(jì)算永磁聯(lián)軸器的流場(chǎng)和聲場(chǎng)。通過(guò)考慮聲-固-熱的流動(dòng)控制方程考慮了流體流速、流體壓力以及溫度等變量的影響,通過(guò)氣動(dòng)聲學(xué)方程考慮了固體邊界對(duì)流體流動(dòng)的影響,通過(guò)考慮聲-固-熱耦合的模態(tài)方程考慮了聲-固-熱耦合對(duì)永磁聯(lián)軸器模態(tài)頻率和模態(tài)振型的影響?；诳紤]聲-固-熱耦合的流動(dòng)控制方程,考慮轉(zhuǎn)速作為變量,對(duì)永磁聯(lián)軸器的流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬,得到了永磁聯(lián)軸器流場(chǎng)壓力分布、渦流分布以及渦流密度,以及渦流密度隨轉(zhuǎn)速的變化規(guī)律；基于氣動(dòng)聲學(xué)方程,考慮流體壓力及固體邊界兩個(gè)變量,對(duì)永磁聯(lián)軸器的聲場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬,得到了使用隔聲罩后各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的噪聲特性,并與使用隔聲罩前的噪聲源特性進(jìn)行對(duì)比,得到了使用隔聲罩后的降噪幅值?？紤]隔聲罩對(duì)永磁聯(lián)軸器溫度場(chǎng)的影響,分析了固體邊界及固體邊界材料對(duì)永磁聯(lián)軸器溫度場(chǎng)的影響規(guī)律?；诮⒌目紤]聲-固-熱耦合影響的氣動(dòng)聲學(xué)模型,對(duì)永磁聯(lián)軸器降噪散熱進(jìn)行了多目標(biāo)動(dòng)態(tài)優(yōu)化。以聲輻射效率、聲傳遞損失、溫升為優(yōu)化目標(biāo),以永磁聯(lián)軸器隔聲罩的結(jié)構(gòu)（形狀、板厚）和材料為設(shè)計(jì)變量,對(duì)永磁聯(lián)軸器的降噪散熱進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化。通過(guò)增加板厚降低了隔聲罩的聲輻射效率；通過(guò)改變永磁聯(lián)軸器隔聲罩的結(jié)構(gòu)優(yōu)化了流體通道結(jié)構(gòu),提高了隔聲罩的傳熱系數(shù)；通過(guò)使用開孔泡沫鋁作為隔聲罩材料提高了隔聲罩的導(dǎo)熱系數(shù)；通過(guò)增加加強(qiáng)筋提高了永磁聯(lián)軸器及隔聲罩的固有頻率,在不引起共振的范圍內(nèi)提高了隔聲罩的傳熱系數(shù)。料得到了廣泛的應(yīng)用,磁力聯(lián)軸器也得到了*的發(fā)展,尤其是在礦山機(jī)械,風(fēng)力傳動(dòng)以及危險(xiǎn)介質(zhì)傳動(dòng)的場(chǎng)合?；旌鲜接来怕?lián)軸器是基于傳統(tǒng)的軸向盤式永磁聯(lián)軸器和徑向永磁聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一種新型永磁聯(lián)軸器,能夠有效的解決盤式永磁聯(lián)軸器的軸向不穩(wěn)定性和減小安裝成本,以及解決徑向永磁聯(lián)軸器的徑向不穩(wěn)定性。能夠廣泛應(yīng)用到擾性傳動(dòng)、隔離振動(dòng)和磁懸浮傳遞場(chǎng)合,具有一般磁力聯(lián)軸器不可代替的優(yōu)點(diǎn)。本文首先闡述了混合式永磁聯(lián)軸器的工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn),建立傳遞轉(zhuǎn)矩計(jì)算數(shù)學(xué)模型,基于磁荷庫(kù)倫定理推導(dǎo)混合式永磁聯(lián)軸器的傳遞轉(zhuǎn)矩的計(jì)算公式。由于混合式永磁聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)的特殊性,直接利用推導(dǎo)的公式計(jì)算傳遞轉(zhuǎn)矩過(guò)程復(fù)雜,誤差累積,精度偏低。本文提出了一個(gè)簡(jiǎn)化的傳遞轉(zhuǎn)矩計(jì)算公式,通過(guò)MATLAB對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行函數(shù)擬合,修正計(jì)算公式。基于maxwell ansoftI對(duì)混合式永磁聯(lián)軸器的傳動(dòng)特性進(jìn)行分析,可知混合式永磁聯(lián)軸器對(duì)數(shù)m=12。傳遞轉(zhuǎn)矩隨著內(nèi)、外永磁轉(zhuǎn)子之間的角度變化呈正弦函數(shù)變化,且當(dāng)角度差為π/m時(shí),混合式永磁聯(lián)軸器的傳遞轉(zhuǎn)矩達(dá)到大值。傳遞轉(zhuǎn)矩隨永磁體厚度的增加呈先增加,后逐漸趨于平穩(wěn)值。傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩隨著軸向氣隙和徑向氣隙的增加呈下降趨勢(shì)。當(dāng)徑向安裝誤差2mm以內(nèi),傳遞轉(zhuǎn)矩仍然能夠保持在傳遞轉(zhuǎn)矩理想值的98.14%；當(dāng)軸向安裝誤差在2mm以內(nèi),傳遞轉(zhuǎn)矩基本能夠保持在理論值的99.9%以上,所以混合式永磁聯(lián)軸器具有易安裝拆卸的特點(diǎn)。外永磁體單側(cè)受到的軸向附加力大值隨著磁極對(duì)數(shù)的增加呈下降的趨勢(shì),對(duì)于8極的混合式永磁聯(lián)軸器的軸向力可達(dá)70+190 sinθN.m,軸向力隨著內(nèi)、外永磁體的角度差也呈正弦變化。利用正交試驗(yàn)法分析混合式永磁聯(lián)軸器的各結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)傳遞轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)矩公式計(jì)算誤差的影響程度,分析轉(zhuǎn)矩計(jì)算公式使用范圍：內(nèi)永磁體軸向厚度12mm<A<20mm;內(nèi)永磁體徑向厚度.

1037338可調(diào)速永磁編碼器西克上海DFS60E-TDEA00250一種聯(lián)接軸與軸或其他回轉(zhuǎn)零件以實(shí)現(xiàn)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的裝置，主要由膜片、中間軸、法蘭、連接環(huán)、壓板、螺栓等零件組成。膜片聯(lián)軸器可通過(guò)膜片的彈性變形來(lái)補(bǔ)償相對(duì)位移，允許所聯(lián)兩軸存在一定的軸向、徑向和角向安裝誤差，且對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)有緩沖和減振作用，是一種高性能的撓性聯(lián)軸器，廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械裝置的軸系傳動(dòng)中。膜片聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，膜片損壞導(dǎo)致的聯(lián)軸器失效將直接影響傳動(dòng)系統(tǒng)的正常工作，甚至造成安全事故。因此，開展膜片聯(lián)軸器接觸有限元分析、動(dòng)力學(xué)仿真和疲勞壽命分析的研究有重要的工程應(yīng)用價(jià)值。本文綜合應(yīng)用多體接觸有限元法、動(dòng)力學(xué)仿真理論以及疲勞壽命分析方法，對(duì)膜片聯(lián)軸器力學(xué)性能和疲勞壽命進(jìn)行研究。本文的主要研究工作如下：①考慮膜片聯(lián)軸器實(shí)際工作狀態(tài)下的螺栓預(yù)緊力、離心力、扭矩等載荷工況，建立了膜片聯(lián)軸器的整體有限元模型，采用ANSYS軟件對(duì)其進(jìn)行多體接觸有限元分析，研究了軸向、徑向和角向安裝誤差對(duì)膜片聯(lián)軸器力學(xué)性能的影響。②借助ANSYS軟件采用分塊Lanczos法分別對(duì)膜片聯(lián)軸器整體和膜片組進(jìn)行模態(tài)分析，計(jì)算獲得聯(lián)軸器和膜片組的前20階固有頻率及其對(duì)應(yīng)的振型。③采用虛擬樣機(jī)仿真軟件ADAMS，建立了膜片聯(lián)軸器多剛體動(dòng)力學(xué)模型，在此基礎(chǔ)上對(duì)膜片進(jìn)行柔性化處理，建立膜片聯(lián)軸器的剛?cè)狁詈夏Ｐ?，通過(guò)剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)仿真分析得到了膜片和螺栓的載荷時(shí)間歷程。④運(yùn)用ANSYS軟件對(duì)膜片和螺栓進(jìn)行靜力分析，借助FE-SAFE軟件把靜力分析的結(jié)果文件與剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)仿真分析得到的載荷時(shí)間歷程相結(jié)合，通過(guò)疲勞計(jì)算得到膜片和螺栓的疲勞壽命。