基于传递矩阵法的碳纤维复合材料传动轴模态分析

作     者：丁国平 代子伦 朱勇 谭健 DING Guo-ping;DAI Zi-lun;ZHU Yong;TAN Jian

作者机构：武汉理工大学机电工程学院湖北武汉430070 

基　　金：中央高校基本科研业务费专项基金资助(2016Ⅲ031) 中央高校基本科研业务费专项基金资助(2017Ⅲ044) 

出 版 物：《机械设计与制造》 (Machinery Design & Manufacture)

年 卷 期：2019年第5期

页      码：56-59页

摘      要：以某汽车传动轴为参考对象设计出碳纤维复合材料(CFRP)传动轴铺层方案,采用传递矩阵法(TMM),把CFRP传动轴离散为若干个盘轴单元,建立集中质量圆盘左右截面的点传递矩阵,建立轴段的场传递矩阵,进而构建整根轴的传递矩阵。根据传动轴两端自由的边界条件,推导出其转子频率方程,利用MATLAB编程求解出CFRP传动轴的一阶临界转速及其对应的振型,并与传统的经验公式及有限元仿真软件Abaqus计算出的结果作比较。结果表明,对于传动轴一阶弯曲固有频率,传递矩阵法相比于有限元仿真计算误差为1.6%,一阶振型的最大偏差为0.015。表明传递矩阵法能较精确的计算CFRP传动轴的固有频率以及对应的模态振型。

主 题 词：碳纤维复合材料 传递矩阵法 临界转速 振型 

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程类] 08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-3997.2019.05.014

馆 藏 号：203669411...