螺栓连接接口轴向振动能量耗散特性研究.pdfVIP

振动 测试与诊断 第 卷第 期 8 .= / HBF1.=RB1/ 年 月 .= 5 ABCDE@FBGHIJD@KIBE#LM@NCDM?MEKOPI@QEBNIN SMT1.= 螺栓连接接口轴向振动能量耗散特性研究! 傅俊庆 荣见华 张玉萍 长沙理工大学汽车与机械工程学院 长沙 #$%’() 摘要 根据螺栓连接接触面的轴向接触微观特征 将接触面的接触方式分为峰 峰接触和峰 谷切向接触 提出了螺 # * * # 栓连接轴向振动的动力学模型 在假定接触面出现简谐运动条件下 推导出接口阻尼力的解析表达式和接口能量 + # 耗散的关系式 该式表明 轴向振动单位周期内的能耗包括粘性阻尼和干摩擦阻尼能耗两部分 这两部分能耗都与 + # # 振动幅值和固有频率的平方成正比 粘性阻尼能耗与频率比和阻尼比成正比 干摩擦阻尼能耗与接触面峰 谷切向 + # * 接触压力与总压力之比成正比 而与振动幅度和压缩位移比成反比 与接口的拉压刚度比成非线性关系 # # + 关键词 能量耗散 螺栓连接 动力学模型 阻尼特性 中图分类号 %./ %/%1% ,- ,0 引 言 9 螺栓连接接口的描述 精密机器设备运行所伴生的振动会影响其运动 919 接触面描述 和定位的精度 导致加工产品的成品率减低 因此 # + # 机器部件通过螺栓将两个部件连接为一体 经 # 减小和抑制这种伴生振动的传播 改善机器的动力 # 过机械加工后的结合面 无论其表面光滑程度如何 # # 学特性 是提高产品成品率的一种关键技术 螺栓连 # + 在高倍显微镜下 其表面都呈现如图 所示的不平 # % 接是机器设备一种最主要的零部件连接方式 部件 # 整性 表现为起伏不平的谷峰 在螺栓轴向预载荷作 # + 的振动通过部件材料本身和连接结合面进行传播 用下 接口表面接触类型如图 所示 # . + 时 会使振动能量有一定的耗散 研究表明 由连接 #