选择性加强结构

2024-05-14

选择性加强结构(共4篇)

选择性加强结构 篇1

如今,随着全球经济的快速发展以及传统能源的大量消耗,使得能源形势十分紧张并且伴随着严重的环境污染,经济的发展和人类的健康问题备受关注。然而,传统的化石能源资源有限且不洁净,寻求新能源势在必行。太阳能是一种可循环利用的洁净新能源,开发及综合利用太阳能的研究已是当前和长远社会发展的需要,也是众多科技工作者深感兴趣的重大研究课题[1,2,3]。

对太阳能的利用中主要有光热、光电、光化学及光生物等,太阳能热水器则是通过光—热转换原理来实现对太阳光的利用。主流的太阳能热水器主要分为真空管式与平板式两种,真空管太阳能热水器的发展比较早,也是我国目前使用最多的一种。而平板太阳能热水器因其与建筑的完美结合现已在国外普遍使用,其中欧美及日本等发达国家地区平板型太阳能热水器占太阳能热水器市场份额的90%以上。

太阳能选择性吸收薄膜是太阳能光热转换中极其关键的材料,也直接影响着太阳能热水器的集热效率和加工成本。世界上许多国家都在尝试着利用不同材料及制备方法来获得性能优良稳定的膜系结构,但目前在制备该薄膜的过程中仍存在着生产成本高、效率低、污染环境等一系列问题。鉴于前人所做的研究,本研究做了创新,即分别对铝箔基底进行电化学处理,考察并分析了基底微结构及表面氧化层对薄膜光学性能的影响。

1 实验部分

1.1 太阳能选择性吸收薄膜的条件及其制备方法

太阳辐射能量主要集中在0.3~2.5um波长范围内[4],即可见光和近红外光。当辐射通过物质时,其中某些频率的辐射被组成物质的粒子(原子、离子或分子等)选择性地吸收从而使辐射强度减弱,这就是辐射的吸收。其吸收的实质是吸收使物质粒子发生了由低能级向高能级的跃迁。但太阳能选择性吸收薄膜在吸收太阳能的同时自身也对外辐射能量,主要以红外区的长波辐射为主。因此,在保证对可见光及近红外光有较高的吸收率α的同时,为了减少辐射热损失,要求吸收薄膜在红外光区有尽可能低的发射率ε。

常用的选择性吸收薄膜的制备方法有气相沉积法、电化学沉积法、涂料涂覆法、溶胶-凝胶法和热喷涂法等[2,5,6,7,8,9,10,11]。本研究采用气相沉积法里面的磁控溅射来制备太阳能选择性吸收膜系。

1.2 薄膜制备

该实验中的膜系如图1所示,自顶至底依次使用减反层、吸收层和红外反射层的布局。吸收层由金属含量不同的双层金属陶瓷层组成;同样使用AlN作为减反射层,使得更多的可见光及近红外光被吸收过来;红外反射层同样采用铝层来反射红外光,以免过多的热量辐射出去从而降低发射率。

在制备的基底上镀膜时所用的靶材为不锈钢靶和金属铝靶(纯度为99.99%),溅射中的工作气体为高纯Ar气(纯度99.999%),高纯N2(纯度99.999%)为反应气体,不锈钢靶非反应溅射沉积不锈钢SS金属部分,铝靶反应溅射沉积AlN陶瓷组分,溅射生长前腔室压强预抽至8×10-3Pa。

1.3 PAA的制备及薄膜性能测试

本实验考察不同基底表面对太阳能选择性吸收薄膜性能的影响,将基底分为五组,即经清洁处理的原始基底;经抛光处理和未经抛光处理并在150V的电压下进行二次电解的基底;150V电压下经二次电解后又在配制的磷铬酸溶液中浸泡的基底;在185V的电压下进行二次电解的基底。

抛光:将高纯铝箔(99.999%,厚0.15 mm)加工成长为5 0mm,宽为35mm的薄片。高氯酸(HClO4)和无水乙醇(C2H5OH)按体积比为1:4的比例配制抛光液,抛光电源电压为8V,冰水浴,3min,取出抛光好的Al箔,去离子水冲洗表面残留抛光液,然后用氮气吹干,密封好待用。

电压150V:这个电压下的基底分为上述抛光和不抛光的两组,然后分别在配制好的磷酸电解液(0.1 M)中进行电解。一次电解时间为30min,取出样品用去离子水冲洗干净,然后放到配好的磷铬酸溶液(6wt%磷酸H3PO4+1.8wt%铬酸H2CrO4)中浸泡3h,60℃,二次电解条件与一次电解相同。实验结束后分别用去离子水冲洗,N2吹干,密封待用,前者命名为S2,后者为S3。其中未抛光的那组样品在经过二次电解后再在配制的磷铬酸中浸泡3h,60℃,待样品取出后用去离子水冲洗干净,N2吹干,密封待用,命名为S4。

电压185V:当电压为185V时的电解条件与上述情况相同,同样是电解30min,由于电压增大时,电解放热很快,溶液温度容易上升,因此只在未抛光的Al箔上进行了电解。电解结束后同样用去离子水冲洗干净,N2吹干,密封待用,命名为S5。

利用Optsol Absorber Control(一种快速光吸收、发射测量仪)来测试薄膜的吸收率和发射率,用SEM测试薄膜基底的表面形貌。

2 结果与讨论

图2所示为用SEM测量得到的经电解的基底的表面形貌,图(a)为S2的表面形貌,图(b)为S3的表面形貌,图(c)为S4的表面形貌,图(d)为S5的表面形貌。

[(a)S2;(b)S3;(c)S4;(d)S5]

从图2中可以发现,无论是在哪个电解条件下结果均出现了孔套孔、孔大小不均的情况。这是由于磷酸作为电解液电解时放热很大、电流很难控制,使得基底上电流分布不均造成的孔套孔现象。图2(c)中的孔相对其它微孔来说还算比较均匀的,这是因为该基底在磷酸中二次电解后表面存在一层厚厚的氧化层,在经磷铬酸溶液浸泡后可以融化部分的氧化层,从而使基底上的孔分布相对均匀一些。综合四幅图,在基底电解之前经抛光处理和不经抛光处理在电解后对基底表面形貌影响不是很大。

利用快速测量仪(型号为Optsol Absorber Control)测试上述基底上薄膜的吸收率与发射率,结果如表1中所示。

从表1中的测量结果中可以分析得出基底上有微结构的薄膜的吸收率比没有微结构的基底上薄膜的吸收率提高了。这是因为多孔结构可以形成光学陷阱,镀膜后的样品表面与其基底表面形貌相似,因此当太阳光照射到具有多孔结构的膜系表面时会进行多次反射吸收,当太阳光进一步入射到基底时,会在基底孔壁上面进行多次反射吸收,从而使吸收率得到进一步提高[12,13,14,15,16]。

比较具有微孔结构的基底上的薄膜的发射率与没有微孔结构基底上薄膜的发射率发现,前者的发射率明显比后者高,这是因为经两次阳极氧化后的Al箔基底上覆盖有一层氧化铝层,该氧化层可以增加基底上薄膜的发射率。而基底在经过磷铬酸溶液浸泡后会融化掉一部分氧化层从而使其基底上薄膜的发射率得到降低[17,18],如S4上面薄膜的发射率明显低于S2、S3上面薄膜的发射率。

另外,从结果中也发现整体来说通过增加基底电解时的电压可以获得基底上吸收率稍高的膜系。但是在基底的前处理,即电解前抛光处理和不抛光处理对最后薄膜的吸收发射性能影响不大。另外,随着薄膜吸收率的增加,其发射率也会有所提高。

3 结论

采用磁控溅射法制备了不同基底上的SS-AlN膜。通过实验证明了采用二次阳极氧化在基底上制造出微孔结构,镀膜后可提高膜系的吸收率;由于基底氧化层的存在也会使膜系的发射率得到提高,在磷铬酸溶液中浸泡便可降低薄膜的发射率。

摘要:介绍了制备光热太阳能选择性吸收薄膜的条件及薄膜的制备方法。采用二次阳极氧化方法在铝基底上制备了多孔微结构,再利用磁控溅射制备SS-AlN多层膜。用SEM、Optsol Absorber Control等测试手段表征了膜系的表面形貌、光谱吸收性能等,考察了微结构对太阳能选择性吸收薄膜性能的影响。结果表明基底表面微结构能有效提高其光谱吸收率。

关键词:太阳能,光谱性能,选择性,多孔结构

造价与基础结构的选择 篇2

本文以基础结构的造价为焦点,对增加造价的若干因素等概述如下。

1 基础结构的造价

1.1 基础造价的构成

基础结构的构成如表1所示。基础结构的组成部分主要有土方、地基、基础结构。所有这些费用的合计即为基础结构的造价。

基础工程费用占建筑工程总造价的比例,由于建筑物的种类和等级的不同,还有地区和地基条件的差异,目前还不能一概而论。例如对东京京郊新建建筑物的调查,土方和地基对合同金额平均单价的总工程费用构成比例如表2所示。按户出售的住宅,土方为3%,地基为4%;而大规模宾馆土方为2%,地基为3%。

1.2 一柱一桩形式是否合理

土方与基础结构受地下结构层的影响还有上部基础梁断面要求等,为此仅以单纯的基础构造形式确定产量并不合理,由于基础构造形式不同,挖方量、剩土处理量以及基础结构负荷的变化对其结构构件量的影响等。总之,只有包括地基工程在内,合理地减少构件量,才有可能减少其费用。

在建筑施工中,多采用一柱一桩形式的基础施工方法。近10年来,快速开发的高支承力桩正在用于一桩一柱的基础形式,不仅桩的断面设计减小,而且提高了更大承载力。采用这种形式,不仅桩的使用数量最小,而且桩的荷载由桩直接承受,在承受基础负荷减少的情况下,构件用量有可能相应减少,如从成本查看,可谓是一种合理的基础形式。但是,这种基础形式只由一根桩支撑柱荷载如桩有缺陷或有重大损伤,又无外部支撑,建筑物的安全性,即难以确保,特别是在采用高支承力柱时,如图1所示,刚度小,桩头连接处负荷加大等,与以往的施工方法相比,增加了施工中的危险性。因此,这种基础结构形式有必要更加详细慎重地进行设计研究以及为确保施工质量所进行的施工和管理的研究,只有这样认真考虑,才能避免只顾成本优先而轻率地采用。

2 基础结构增加费用的主要因素

2.1 施工用地地基的安全性问题

施工用地的地基,作为工程地质学的特征,其安全性问题就在这施工用地,并涉及建筑物基础结构的成本增大。作为施工用地地基的安全问题主要有液化地基、地基沉降地区、倾斜地基等。这些都对规划和设计产生很大影响,有时也会在技术、工程费和施工工期等带来须解决的对策。为此,有时就不得不改换施工用地和大幅度变更计划的重新评价,有必要进行充分的调查和研究。

以下概述的是有关工程地质学的特征与不同地基处理方法。

1)液化地基

地震时发生的液化地基,随之便发生地基强度特征急剧下降。承载力完全丧失,地基刚性急烈下降。在这样性况下,直接基础即发生沉降和倾斜,地基的侧向抗力将丧失,地震时的应力和应变均可能增大。此外,在护岸附近和斜坡,由于液化有可能发生侧向流动而损及基础。作为液化基础的处理方法,针对地基刚性降低,多采用桩基础作为结构对策,但液化程度过高,或有可能发生侧向流动,只采用桩并不可取,如图2所示,可选用地基加固+直接基础,或地基加固+基础方案。

2)地基沉降地区

在地基沉降地区进行建筑物施工,特别是支承桩,地表面与建筑物之间可能有相对高差,如图3所示,建筑物的使用和配管等将受到阻碍。此外,还应探讨桩基础负摩擦力的影响作为对策,有必要采用摩擦降低剂涂饰在桩的周围,建筑物的规模有相应的荷载平面的平衡,如图4所示,直接基础和浮筏基础,还有摩擦桩基础、桩筏基础,这类基础结构形式都有可能在地基下层时保持建筑物的水平状态,其中以支承桩的相对沉降障碍较少。因此,作为基础选定后的措施就是要充分地研究其价值。为选择这类基础,有必要进行后述的地基周密的调查和充分的设计研究。

a)直接基础+地基加固;b)桩基础+地基加固

a)管线类切断等;b)不同桩长NF不同等的影响

a)摩擦桩;b)基础加固

3)倾斜地基

建筑物建于倾斜地基时,包括建筑物在内确保斜面的稳定性最为重要。为抵抗斜面整体滑动,整个建筑基础所采用的措施对整个建筑物的稳定性难以避免高风险,实属高难度设计。用此,对于以往经常发生斜面崩塌和滑坡的地区,原则上应避免建筑物的建设。

如需要在倾斜地基建设建筑物,必须把握对斜面整体的影响,作为规划设计应尽可能使斜面的稳定性限制在最小降低程度。例如,由于直接基础荷载的增加不能确保斜面稳定时,可考虑采用桩基础,使桩尖达到稳定性高的基层(见图5a)。

用作倾斜地基的持力层作为一项处理方法。多采用不同长度的支承桩,但须注意持刀层和倾斜状况,如不宜采用相同施工方法时,必须采用直接基础与桩基础并用的复合基础(见图5b),如计划在斜面地基下进行建筑物的建设,有必要进行侧向土压力处理,在设计基础时,对其负荷情况有必要进行认真地研讨(见图5c)。

a)建在斜面上的桩基础;b)复合基础示例;c)土侧压的作用力

2.2 基础形式和施工性受施工用地及其周边状况的影响

在规划设计基础结构时,施工用地及其周边环境是其重要条件。施工性受制约的情况,如;施工用地狭窄和地基有高低差;进出现场道路狭窄,施工机械、建筑材料和设备、现场施工渣土等的运输受制约;挖掘时有无涌水以及地下有无障碍物等。所有这些都会使相应的基础施工方法受到限制。

城市街道等施工用地相互密接,靠近建筑物的基础形式又各异,都会影响新建筑的基础设计,并成为基础成本增加的因素。

2.3 简易调查与基础结构比较

图6所示为一般基础结构的设计流程。基础结构的规划设计流程大致包括:事前研究探讨阶段→地基调查计划和实施→详细研讨→选择和确定基础结构。在如此基础结构的计划和选定过程中,坚硬的深基可能适用的基础形式较广,能满足建筑物要求性能的基础结构也会不断出现。选项的扩大,亦即包括经济性在内的最适于建筑物选定合理基础结构可能性的扩大。坚硬的深基与浅基相比,基础费用会加大,应选择更为合理的基础结构,应力求降低成本和最大可能性及其最大效果。

作为一项设计实例,对于坚硬的深基的施工用地,其标准贯入试验的N值由桩状图表示,通过基础构造比较和探讨,结果多采用地承桩基础形式。对于表层为堆积的软弱厚黏土,其地基特性即不可能以N值进行评价。也就是不依靠支承桩基础结构(浮筏基础和地基加固基础、桩筏基础、摩擦桩基础等),其承载力和沉降特性均不可能把握,通过简易调查即进行基础结构的比较和探讨,不可能选定合理的基础结构形式,以及基础费用的降低,为了更合理地选择基础形式,就应按事前研讨进行地基调查计划的实施。在此基础上很重要的就是要正确进行基础结构的比较和研讨。在基础构造的规划设计中,要作好地基调查计划和实施,有关不依靠支承桩的基础施工方法的设计,可参考日本建筑学会编制的“建筑基础设计的地基调查计划指针”和“建筑基础构造设计例集。”

3 基础研讨实例

以下介绍的是由堆积的软弱厚土形成的冲积层,其基础工程费用也可大幅度降低的实例。

介绍的实例为一幢公寓住宅,地上三层,无地下室,采用钢筋混凝土框架结构,基础形式为加固地基+连续基础,建筑面积为340 m2,总建筑面积为1 020 m2,建筑物高10.35 m,平均接地压为53 kN/m2,基础埋深GL-0.9 m。

当地的地基主要情况是,GL-30 m附近为N值0~3的软弱层,考虑建筑物荷载,在GL-15 m附近为堆积的压密未了状态的冲积黏土层,坚固的持力层在GL-62 m附近。

基础施工方法的比较和探讨,其结果如表3所示。由建筑物和地基的基本情况可设想,一般都拟采用桩基础,在GL-62 m附近的持力层设置支承桩,或在GL-35 m附近考虑采用摩擦桩。但是,若从以下所述事项判断,则应采用地基加固和直接基础的复合形式。

1)本建筑物的墙体数量多,刚性高,质量轻,平面形状规整。

2)就沉降情况而言,该地区的地基沉降几乎终止。

3)液化的可能性低,万一出现可改用格子形状作为对策。

4)施工用地狭窄,邻接现有建筑物,可选择能控制噪声和振动的施工方法。

5)加固工程所发生的废渣土少,与桩基础比较,可减少运送废渣土的车辆数。

采用上述复合基础形式,建筑物竣工后28个月,经动态观测确认沉降已终止。此外,经对建筑物外观考察,也未发生沉降裂缝,充分发挥了居住性能。

4 结束语

《选择结构程序》教学设计 篇3

山东教育出版社出版的《初中信息技术》第二章第二节。

●●设计思想

算法与程序设计是普通高中信息技术课程中选修模块之一, 本模块旨在使学生进一步体验算法思想, 能从简单问题出发, 设计解决问题的算法, 并能初步使用一种程序设计语言编制程序实现算法解决问题。本节课的目标就是促进学生对问题解决方法和思想的理解与掌握, 从而提升学生的问题解决能力。对于高二的学生来说, 他们对事物的分析、思考、解决的能力都达到了一定的水平, 在教师的引导下, 有能力进行自我探究, 如果用一种贴近生活的例子来学习的话, 那么学生会比较感兴趣。所以对于本节课的学习我采用了“支架式”的教学策略, 即把复杂的学习任务加以分解, 以便把学习者的理解逐步引向深入。在讲课的时候采用课本上的例题, 因为这个例子在前面提到过, 学生学习起来比较容易, 而且这是一道关于一元二次方程的数学题, 数学课上也已经学过, 对其算法也很熟悉, 而且还可以让他们真正体验到程序设计的好处, 让知识学有所用, 保持他们继续学习的欲望。

●●学习目标

1.知识和技能

(1) 知道程序设计的类型。

(2) 掌握vb中程序设计结构中的选择结构。

(3) 学会运用选择语句编写简单的程序。

2.过程与方法

(1) 结合数学问题学习选择结构。

(2) 采用启发式的学习方法。

3.情感态度与价值观

(1) 通过趣味性的内容, 保持高涨的学习兴趣, 体验成功的喜悦。

(2) 感受设计的美感, 培养学生的团队协作精神。

●●教学重点

掌握选择结构程序设计的格式。

●●教学难点

对于编写程序代码的理解。

●●教学准备

硬件设备:多媒体网络教室

软件设备:《算法与程序设计》课本

●●学习过程

(一) 课前组织教学

1.课代表组织学生进机房, 填写上机记录。

2.教师指出本节学习内容, 让学生阅读课本, 预习本节41-44页的内容。

设计意图:培养良好的学习习惯。

(二) 数学问题, 导入主题, 引起兴趣

教师:我们在数学课上已经学过了怎样求一元二次方程的顶点坐标, 现在一起复习下怎么求一元二次方程的顶点坐标。

学生:x=-b/ (2*a) , y= (4*a*c-b*b) / (4*a)

教师:我们上一节课已经编写了这样一个程序, 现在我们再试着运行一下。 (教师演示程序) 当教师输入a=0时, 程序提示是错误的。为什么?

学生:a=0时方程不是一元二次方程。

老师:对了, 但我们上节课编写程序时是不是没有考虑到这点呢?这就说明我们编写的程序还不完整, 考虑的方面还不是很全面, 这节课我们就把这个程序进一步地完善。怎么样才能使程序更加完善?

学生: (几分钟思考通过看书上的内容对他们也有所启发) 加上一条选择语句。

老师:非常好, 那我们现在就看看怎样编写有选择语句的程序。

设计意图:通过上节课的程序作为导入本节课的内容, 既复习了上节课的内容又给学生以启发思考, 激发他们的学习热情, 引起他们的注意力。

(三) 基本知识学习

老师:编写程序首先要学习书写语句, 语句又是由一个一个的表达式组成的, 那么我们现在就看怎么运用表达式书写程序吧。

1.怎样写条件表达式和逻辑表达式 (老师举例讲解) 。

2.正确选择语句的书写格式。

两种格式。第一种:if条件表达式 (或逻辑表达式) then

语句序列 (一条或多条语句) end if

第二种:if条件表达式 (或逻辑表达式) then

语句序列1

else

语句序列2

end if

(四) 学生自主实践

老师:现在我们知道了编程的一些要求及如何写条件语句, 那大家就自己动脑修改一下我刚才演示的程序吧。

一元二次方程顶点坐标程序的“计算”按钮对应的程序代码如下:

private sub command1_click ()

a=val (Text1.text)

b=val (Text2.text

c=val (Text3.text

m=-b/ (2*a)

n= (4*a*c-b*b) / (4*a)

Text4.text=m

Text5.text=n

End sub

设计意图:给学生自由发挥的空间, 提高他们的自主学习能力。

(五) 教师评价总结

通过巡视发现学生在修改程序时的一些问题, 及时给予纠正, 对于学生中编写得比较好的程序及时给予表扬。

设计意图:教师对学生的表现的评价很重要, 学生从中能知道自己的不足, 并能及时改掉, 对于他人的长处能虚心学习。

(六) 提出新问题让学生思考

根据本节课的例题, 给掌握比较快的学生提出进一步的思考:怎样求一元二次方程的最大值和最小值。学生根据自己的思路试着编写程序后再和课本上的例题对照查看其不同之处。

设计意图:进一步了解条件语句更为复杂的内容条件语句的嵌套。

(七) 本节课总结

通过本节课的学习基本掌握了条件语句的使用, 希望大家在以后的学习中碰到类似的问题能够举一反三, 灵活处理。

设计思路:让每节课都有一个好的开始和好的结束, 让同学们都有所收获, 期待下一节课的学习。

●●教学反思

1.对于课堂的两极分化现象, 我采取了小组合作的方式, 基础好的帮助基础差的, 共同解决问题。

2.程序设计知识的学习关键是要调动起学生的积极性, 充分发挥他们的潜能, 使学生成为学习的主体。

3.对于学习中的重点难点应避免采用纯理论的讲解方式, 要适当地运用一些鲜活的实例。

4.根据课堂特点, 做好课堂小结也极为重要, 把各个知识点融会贯通。

离合器结构的选择 篇4

随着汽车发动机转速、功率不断提高和汽车电子技术的高速发展,人们对离合器的要求越来越高。从提高离合器工作性能的角度出发,传统的推式膜片弹簧离合器结构正逐步地向拉式膜片弹簧离合器结构发展,传统的操纵形式正向自动操纵的形式发展。因此,提高离合器的可靠性和延长其使用寿命,适应发动机的高转速,增加离合器传递转矩的能力和简化操纵,已成为离合器的发展趋势。随着计算机的发展,设计工作已从手工转向电脑,包括计算、性能演示、计算机绘图、制成后的故障统计等。

一、摩擦片的选择

单片离合器因为结构简单,尺寸紧凑,散热良好,维修调整方便,从动部分转动惯量小,在使用时能保证分离彻底接合平顺,所以被广泛使用于轿车和中、小型货车,因此该设计选择单片离合器。摩擦片数为2。

二、压紧弹簧布置形式的选择

离合器压紧装置可分为周布弹簧式、中央弹簧式、斜置弹簧式、膜片弹簧式等。其中膜片弹簧的主要特点是用一个膜片弹簧代替螺旋弹簧和分离杠杆。膜片弹簧与其他几类相比又有以下几个优点。

1. 由于膜片弹簧有理想的非线性特征,弹簧压力在摩擦片磨损范围内能保证大致不变,从而使离合器在使用中能保持其传递转矩的能力不变。当离合器分离时,弹簧压力不像圆柱弹簧那样升高,而是降低,从而降低踏板力。

2. 膜片弹簧兼起压紧弹簧和分离杠杆的作用,使结构简单紧凑,轴向尺寸小,零件数目少,质量小。

3. 高速旋转时,压紧力降低很少,性能较稳定;而圆柱弹簧压紧力明显下降。

4. 由于膜片弹簧大断面环形与压盘接触,故其压力分布均匀,摩擦片磨损均匀,可提高使用寿命。

5. 易于实现良好的通风散热,使用寿命长。

6. 平衡性好。

7. 有利于大批量生产,降低制造成本。

但膜片弹簧的制造工艺较复杂,对材料质量和尺寸精度要求高,其非线性特性在生产中不易控制,开口处容易产生裂纹,端部容易磨损。近年来,由于材料性能的提高,制造工艺和设计方法的逐步完善,膜片弹簧的制造已日趋成熟。因此,我选用膜片弹簧式离合器。

三、压盘的驱动方式

在膜片弹簧离合器中,扭矩从离合器盖传递到压盘的方法有三种。

1. 凸台—窗孔式。

它是将压盘的背面凸起部分嵌入在离合器盖上的窗孔内,通过二者的配合,将扭矩从离合器盖传到压盘上,此方式结构简单,应用较多;缺点:压盘上凸台在传动过程中存在滑动摩擦,因而接触部分容易产生分离不彻底。

2. 径向传动驱动式。

这种方式使用弹簧刚制的径向片将离合器盖和压盘连接在一起,此传动的方式较上一种在结构上稍显复杂一些,但它没有相对滑动部分,因而不存在磨损,同时踏板力也需要小一些,操纵方便;另外,工作时压盘和离合器盖径向相对位置不发生变化,因此离合器盖等旋转物件不会失去平衡而产生异常振动和噪声。

3. 径向传动片驱动方式。

它用弹簧钢制的传动片将压盘与离合器盖连接在一起,除传动片的布置方向是沿压盘的弦向布置外,其他的结构特征都与径向传动驱动方式相同。经比较,我选择径向传动驱动方式。

四、分离杠杆、分离轴承

分离杠杆的作用由膜片弹簧承担,其作用是通过分离轴承克服离合器弹簧的推力并推动压盘移动,从而使压盘与从动盘和从动盘与飞轮相互分离,截断动力的传递,分离杠杆要具有足够的强度和刚度,以承受反复作用在其上面的弯曲应力,分离轴承的作用是通过分离叉的作用使分离轴承沿变速器前端盖导向套作轴向移动,推动旋转中的膜片弹簧中部分离前端,使离合器起到分离作用。分离本次设计选用的是油封轴承,它可以将润滑脂密封在轴承壳内,使用中不需要增加润滑,相比供油式轴承则需增加。

五、离合器的散热通风

试验表明,摩擦片的磨损是随压盘温度的升高而增大的,当压盘工作表面超过180—200℃时摩擦片磨损剧烈增加,正常使用条件的离合器盘,工作表面的瞬时温度一般在180℃以下。在特别频繁的使用下,压盘表面的瞬时温度有可能达到1000℃。过高的温度能使压盘受压变形产生裂纹和碎裂。为使摩擦表面温度不致过高,除要求压盘有足够大的质量以保证足够的热容量外,还要求散热通风好。改善离合器散热通风结构的措施有:在压盘上设散热筋,或鼓风筋;在离合器中间压盘内铸通风槽;将离合器盖和压杆制成特殊的叶轮形状,用以鼓风;在离合器外壳内装导流罩。膜片弹簧式离合器本身构造能良好实现通风散热效果,故不需作另外设置。

六、从动盘总成

从动盘总成由摩擦片、从动片、减震器和从动盘穀等组成。它虽然对离合器工作性能影响很大的构件,但是其工作寿命较短,因此在结构和材料上的选择是设计的重点。从动盘总成应满足如下设计要求。

1. 转动惯量要小,以减小变速器换档时轮齿简单冲击。

2. 应具有轴向弹性,使离合器接合平顺,便于起步,而且使摩擦面压力均匀,减小磨损。

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