偏心轴模态以高频为主，对机体低频振动特性响应较小。表2.3偏心轴约束模态固有频率图2.29偏心轴自由模态第12阶振型以上仿真分析结果表明，偏心轴的前6阶模态频率为零，第7阶、第9阶、第11阶、第12阶模态呈现y 向弯曲振型，第8阶、第10阶模态呈现x向弯曲振型。......
2023-06-23
偏心轴的运动学分析
【摘要】：图2.9偏心轴质心加速度随仿真时间变化曲线在运动学分析中，采用的驱动约束使偏心轴按照给定的转速匀速旋转，因此偏心轴质心位移在x、y两个坐标方向上的分量随仿真时间的变化曲线均为正弦曲线，如图2.7所示，偏心轴的质心距离偏心轴旋转轴线的距离为0.961mm。这部分内容会在后面偏心轴的动力学输出部分详细讲解。
经过ADAMS对运动机构单个循环的计算，获得了偏心轴的运动学计算结果：质心位移变化曲线、速度变化曲线、加速度变化曲线，如图2.7～图2.9所示。
图2.7 偏心轴质心位移随仿真时间变化曲线
图2.8 偏心轴质心速度随仿真时间变化曲线
图2.9 偏心轴质心加速度随仿真时间变化曲线
在运动学分析中，采用的驱动约束使偏心轴按照给定的转速（17 000r/min）匀速旋转，因此偏心轴质心位移在x、y两个坐标方向上的分量随仿真时间的变化曲线均为正弦曲线，如图2.7所示，偏心轴的质心距离偏心轴旋转轴线的距离为0.961mm。从图2.7可以看出，在一个仿真周期内，偏心轴旋转了3周，正好对应于一个实际的工作循环（转子旋转一周，偏心轴旋转3周），偏心轴质心的运动轨迹完全符合偏心轴的设计意图。
偏心轴质心的速度随仿真时间变化曲线（图2.8）与偏心轴质心位移随仿真时间变化曲线类似，由于仿真所用的速度驱动直接作用在偏心轴上，因此偏心轴的旋转速度是一个定值，其质心速度分解在x、y两个方向的分量均为标准的正弦曲线。
由图2.9偏心轴质心处的加速度随仿真时间变化曲线可以看出，偏心轴质心处的加速度分量和位移、速度分量类似，随仿真时间呈标准的正弦趋势，说明在该仿真条件下偏心轴在旋转时只产生向心加速度。
本章运动学计算由于采用的是偏心轴的速度作为整个机构的驱动参数，因此该加速度并未导致速度的变化。但是在实际工作过程中，气体爆发压力、转子组的离心惯性力等作用在偏心轴上，驱动偏心轴转动，对偏心轴产生大小和方向均随时间变化的附加加速度，导致偏心轴的速度也相应地发生变化，这就是偏心轴输出转速波动的根本来源。这部分内容会在后面偏心轴的动力学输出部分详细讲解。
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2023-06-23
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