为 第 次 激 励 力 矩 的 振 幅 值 ，Ａ 为 集 中 质 量 振 动 位
图 ２为 曲轴 结 构 参 数 输 入 界 面 ，主 要 反 映 曲 轴 当 量 模
型 的 质 量 数 、各 个 集 中 质 量 的 刚 度 及 质 量 号 、 轴 段 的 柔 度 、连 接 方 式 和 许 用 应 力 等 。 网 ３是 柴 油 机 数 据 输 入 界
参 数 。 图 ４为 自由振 动 计 算 结 果 界 面 。其 余 界 面 与 上 述 界 其 中∑ 为 相 对 振 幅 矢 量 和 ，它 是 把 各 缸 相 对 振 幅 值 ｍ
按 照激 励 力矩 的矢 量 进 行 叠 加 而 成 的合 成 振 幅 。 反 映 了 激 面类 似 ，这 里 不 再 赘述 。
３计 算 分 析 软 件 简 介
轴 系 数 学 模 型 建 立 完 成 后 ，在 Ｐ 机 的 Ｗｉ ｏ ｓ Ｘ Ｃ ｎ ｗ Ｐ ｄ
次 的 范 围 。 ＿程 上 简 谐 次 数 一 般 为 １ 厂 ２次 ， 目前 最 高 也 只
有 １ ８次左 右 。 ２２２轴 系强 迫 振 动模 型 ．．
对 于 轴 系 强 迫 振 动 的 计 算 分 析 。本 软 件 采 用 了 分 别 运 算 法 巾 的 能 量 法 。 能 量 法 的基 本 假 设 是 ： （ ） 激 励 力 矩 １
所 做 的 功 与 阻 尼 力矩 消 耗 功 相 等 ； （ ）共 振 计 算 只考 虑 ２ 与 系 统 发 生 共 振 的 简 谐 次 数 ； （ ） 轴 系 共 振 时 ，各 集 中 ３
励 力 矩 综 合 作 用 的强 弱 程 度 。
柴 油 机 轴 系 阻 尼 分 为 外 阻 尼 和 内 阻尼 。外 阻 尼 有 柴 油
朵袖机基车数据 一 一 桀ｉ桃疑火藏撼 一 由 ……… 一 “
机 阻 尼 、螺 旋 桨 阻 尼 、发 电机 阻 尼 。 内 阻 尼 有 轴 段 阻 尼 、 弹性 联 轴 器 阻 尼 和减 震 器 阻 尼
其中
—
＝ １ —
一
（ Ａ ）为 弹性 力矩 。 上 式 经 过 ４－
１
、
整理 后 ，对 于 系统 的每 个 质 量都 可 以建 立 如 下 ：
＝
一
（ ４）
＋
Ｕ
其中ｋ２ ＝ … ， 对 于 质 量 的 系统 ，上 面方 程 组 有 ２ 个 未 知 数 ，但 是 只有 ２ 一 １个 方 程 ， 缺 少 一 个 方 程 。为 此 将 方 程 组 巾 的振 幅 Ａ 替 代 为 哦 相 对 振 幅 ，其 中 口＝ ， 这 ｌ
的振 型 、临界 转 速 、各 轴 段 的应 力 尺标 进 行 分 析 ；对 强 迫 振 动 结 果 后 处 理 时 ， 软 件 主 要 进 行 对 各 质 量 点 的 实 际 振
变化 产 生 的力 矩 ，其 余 素 可 以忽 略 不 计 。 因 此作 用 在 轴 系上 第 次激 励 力 矩 对 系统 所 作 的功 为 ：
ｖ ： 叮 ｔ
。
幅 、轴 段 应 力 、非 共 振 振 幅 和 应 力 等 的 计算 分 析 。 软 件 数 据 的输 入 与 输 出不 仅 有 详 细 的数 据 文 件 ，兼 有 直 观 的 图 形
ｓｅ ｉ ｎ
（ ５）
文 件 。能 够 比较 准 确地 反 映 扭 转 振 动 特性 。
耐ｎ
； ｛
∑（ ）
ｌ
ｆ 额 率 定功 蜥
（ ７）
轴 系 内 阻 尼功
蠢 逮 Ｒ 高特 ｍ ｛ ０ 最 晰ｄ 低德 瀚连 ｎ ｌ ０ 啦ｉ Ｄ 枉 ｌ ０
移振 幅值 ，ｅ为谐 次 激 励 力 矩 与 振 动 位 移 的 相 位 差 。 当 柴 油机 有 个 气缸 时 ，系 统 在 此谐 次 下 的总 功 为 ： ＝ ４ｓ Ｆ 丌 ｎ ｉ （） ６
面 ，包 括柴 油机 的气 缸 数 、行 程 以及 标 定 参 数 和 发 火 角 等
Ｔ “ ＝ ｌ ｋ ｏ ４Ｉ
．
为： （ ２ １）
求 得 系 统 的 周 有 频 率后 ．即 可 确 定 在 当前 结 点 下 各 谐 次 的 临 界转 速 。但 是 在 柴 油 机 的 Ｔ 作 转 速 范 周 内 ， 不 是所
有 的激 励 力 矩 都 会 引 起 共 振 ．此 时 就 需 要 确 定 激励 力矩 谐
平 台上 ．利 用 Ｖ ＋ ６０软 件 编 制 轴 系 扭 转振 动计 算 分 析 通 Ｃ＋．
刷 软 件
所 开 发 的软 件 具 有 功 能 全 、菜 单 化 、界 面 友 好 、简 单 易懂 、容 易 修 改 和扩 充 等 特 点 ．并 能 够 对 多 种 机 型 的 曲轴 在 正 常或 者 一 缸 熄 火 的工 况 下 ，进 行 曲 轴扭 转 自 由振 动 特
；
荣袖 母 瓠型
础
日
ｚ
ｉ
ｌ ０
ｉ
；
；发火顺序
一 广
一 一 ｆ一 －
＾ ． 刊 缸排 方式＂ Ｏ ｈ
型
■
； 广
厂
ｒ
广
广
厂
广
｝
轴பைடு நூலகம்系 外 阻 尼功 ：
：
程 ｓ 数 ｌ 况 Ｏ ｃ
额窟转速 ｎ ｃ
瓣张 屠肓 ｆ ｊ
｝ ｍ一
就 可 以求 出所 有 的未 知 参 数 。 第 个 弹 性 力 矩 ． ： Ｏ
４∑｛ 。 －— 。 ￣４ ）ｌ 面 ＋ Ｅ ， 。 （
ｗ
或 者 … ． ≤ ＋ ．
振动 同有 频 率 。
／２ ，此 时 的 试 算 频 率 Ｐ即 为 轴 系 自由 ０
所 以扭 振 应 力
质量 的振 幅 与 自由振 动 的振 幅 成一 定 的 比例 。
产 生 激 励 力 矩 最 主 要 的 因素 是 柴 油 机 气 缸 气 体 压 力 的
性 或 强 迫 振 动 特性 的计 算 和 分 析 ］ 。
对 自由振 动 结 果 后 处 理 时 ．软 件 能 对模 型 各 个 工 况 下