动与世
AUV恃种
发动机振动平衡研究
钱志博,郭向阳',李斌茂',陈振阳
(1.西北エ业大学航海学院,陝西西安710072;2.上海航天动力研究所,上海201109)
Study on Vibration Balance of AUV Special Engine
QIAN Zhi-bo, GUO Xiang-yang LI Bin -mao, CHEN Zhen-yang
(1. School of Marine Technology, Northwest Polytechnical University, Xi'an 710072, China 2. Shanghai Institute of
Aerospace Power, Shanghai 201109, China)
摘要:
斜盘式活塞发动机振动力的不平衡是自 plate. The main parts of the engine' s movement
主水下航行器(AUV)的主要噪声来源。为了平衡 can not be affected and the engine noise and vibra
机构振动力,降低发动机振动噪声,在发効机结构分 tion is effectively reduced.
析的基础上,基于空间机构振动力平衡理论及虚拟
Key words: vibration balance; virtual proto-
样杌技术,采用配重法进行了发动机配重平衡,及添type; dynamics; simulation; counter weight method
加配重块前后发动机主要部件的运动学和动力学仿
真计算,得到了平衡配重参数及相关构件的运动学
和効力学特性曲线。結果表明,只需在針轴和周季0引言
斜盘上配重即可平衡机构振动力,配重能有效降低
发动机是AUV( autonomous underwater veh
各构件运动学及动力学特性的振荡,且不影响各构cl)的重要组成部分,其工作过程中产生的振动力
件的运动,有效降低了发动机的振动噪声。
不平衡直接影响着自身的工作性能,进而影响
关键词:振动平衡;虚拟样机;动力学;仿真;配AUV的安全性、安静性、自导性、动力性及经济性
重法
等。AUV发动机中常采用配重法对振动力进行平
中图分类号:TP391.9:TJ63
衡以降低发动机的振动噪声。对平衡配重参数特别
文献标识码:A
是配重对发动机中相关构件的动力学影响的研究,
文章编号:1001-2257(2013)03-0045-04
是AUV动力系统设计的关键任务之一,也是AUV
Abstract: The imbalance of wobble- plate en-性能改进的重要参考。
gine vibration force is the main noise source of
以往对配重参数及其对相关构件动力学性能的
AUV. To balance the vibration force and reduce影响,主要依靠工程经验及近似公式确定,效率低下
the engine vibration noise, based on the theory of且精度不高。利用多缸系统及单环RSSC系统的
spatial mechanism balance of vibration force and
振动力平衡计算得到配重参数,并依据虚拟样机
virtual prototype technology, the counter weight技术进行了相关的动力学分析-们,结果表明,配重
method is adopted to balance the engine. And the
参数选择合理,只需在发动机斜轴与周转斜盘上进
kinematics and dynamics of the engine's main
行配重即可有效实现发动机振动力平衡。为发动机
parts are simulated before and after adding coun
的性能研究及政进提供参考及新的方法思路。
terweight. Tthe characteristic curve of kinematics1AUV发动机
and dynamics and counterweight parameters are
obtained. The result show that, vibration force and
AUV发动机采用斜盘式活塞发动机,是一种
he oscillation of the main parts can be balanced b
空间机构发动机,与传统平面曲柄连杆机构相比较,
adding counterweight on oblique axis and swash
具有结构紧凑、比功率大、灵活可靠、运动多样且受
海水背圧影响较小,用于多速调制和航深大范围变
收稿日期:2012-11-21
化时效率高、工况调节控制简单等特点。斜盘式活
《机械与电子》2013(3)
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