[发明专利]一种防止高速飞轮转子脱离的结构设计方法在审
| 申请号： | 202111559807.5 | 申请日： | 2021-12-20 |
| 公开（公告）号： | CN114491934A | 公开（公告）日： | 2022-05-13 |
| 发明（设计）人： | 李成忠 | 申请（专利权）人： | 盐城聚德机械零部件有限公司 |
| 主分类号： | G06F30/20 | 分类号： | G06F30/20;G06F30/17;G06F119/14 |
| 代理公司： | 盐城创佳智科专利代理事务所(普通合伙) 32476 | 代理人： | 乔岳标 |
| 地址： | 224000 江苏*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 防止 高速 飞轮 转子 脱离 结构设计 方法 | ||
1.一种防止高速飞轮转子脱离的结构设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
S10、确定高速旋转状态下对飞轮转子的性能要求；
S20、基于步骤S10中的性能要求，对飞轮转子的基础材料和基础制备工艺进行选定；
S30、对采用步骤S20制备出的飞轮转子进行应力应变分析；
S40、根据步骤S30的分析结构对飞轮转子的结构进行优化；
S50、根据步骤S40优化后的结构制造模具，并确定制备工艺。
2.根据权利要求1所述的一种防止高速飞轮转子脱离的结构设计方法，其特征在于：在步骤S10中，对飞轮转子的性能要求为轮缘的纵向拉伸强度满足告诉高速的需求。
3.根据权利要求2所述的一种防止高速飞轮转子脱离的结构设计方法，其特征在于：在步骤S20中，飞轮转子的轮毂由金属合金制成，轮缘由碳纤维材料制成。
4.根据权利要求3所述的一种防止高速飞轮转子脱离的结构设计方法，其特征在于：飞轮转子的轮毂采用机械加工方法制备，轮缘采用周向成型工艺缠绕于轮毂外周。
5.根据权利要求1所述的一种防止高速飞轮转子脱离的结构设计方法，其特征在于：在步骤S30中，采用建模法对飞轮转子进行静态应力应变分析和动态应力应变分析，应力集中于轮毂和轮缘接触点的边缘以及轮毂的外层边缘。
6.根据权利要求5所述的一种防止高速飞轮转子脱离的结构设计方法，其特征在于：在步骤S40中，对飞轮转子的结构优化包括最大化过盈量、最佳分层。
7.根据权利要求5所述的一种防止高速飞轮转子脱离的结构设计方法，其特征在于：对飞轮转子的结构优化还包括对飞轮转子不平衡量引起的离心力补偿，飞轮转子不平衡量引起的离心力采用公式(1)计算，
F＝(e·M)·w2 公式(1)
其中，F为转子的不平衡量引起的离心力，e为许用不平衡度，M为飞轮转子的总质量，w为转子角速度。
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