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作者：孙佳欣;蔡安文;胡伟辉;杜静;孙伟玮;秦中正;
单位：重庆大学机械传动国家重点实验室;株洲时代新材科技股份有限公司;
摘要：【目的】现有膜片联轴器的研究主要集中在不同膜片类型的膜片联轴器力学性能表现以及通过多种优化算法对膜片进行尺寸形状优化，针对大转矩、大变形工况下膜片结构参数对联轴器力学性能影响的研究较少，因此，通过有限元分析软件Abaqus建立了风机联轴器参数化模型，用以探究大转矩、大变形下风机膜片联轴器非线性结构的力学性能表现。【方法】分析了风机联轴器全局模型有限元应力结果验证仿真结果的可靠性；在此基础上，研究不同膜片腰型结构参数和多膜片组下膜片的各向刚度和应力特性，得到实际复合工况下腰型结构参数和膜片层数的最优组合；并基于该组合模型进行膜片结构多目标形状优化。【结果】随着膜片组层数和膜片腰型结构参数增加，膜片的各向刚度不断增加。膜片组层数和等效应力成反比，膜片腰型结构参数和等效应力成反比。通过增加膜片应力集中位置厚度可以有效减小最大等效应力、分散应力集中现象以及提高结构刚度。
关键词：风机膜片联轴器;;有限元法;;刚度;;等效应力;;形状优化
基金资助：技术创新与应用发展重点项目(CSTB2022TLAD-KPX0046)
