當膜片聯(lián)軸器旋轉時(shí)其角向偏移將產(chǎn)生交變應力，每旋轉一周循環(huán)交變一次。膜片動(dòng)應力將導致膜片和螺栓的疲勞破壞，準確地推算動(dòng)靜復合應力是預測膜片聯(lián)軸器壽命，保證膜片聯(lián)軸器工作的關(guān)鍵。膜片在單獨承受某一種載荷時(shí)應力分布情況，對于膜片實(shí)際承受復雜載荷時(shí)的動(dòng)靜復合應力較少涉及。相鄰兩螺栓孔之間的膜片段可等效為懸臂梁，膜片聯(lián)軸器在單獨承受轉矩、離心載荷、軸向偏移以及角向偏移時(shí)膜片內部應力。

膜片在各種單獨工況下的應力，將3種靜態(tài)應力(軸向彎曲應力、膜片應力、離心應力)的組合應力作為膜片的平均應力，將旋轉時(shí)角向偏移引起的應力作為交變應力幅，應用靜力學(xué)分析分別求得平均應力和交變應力幅，然后基于此結果進(jìn)行疲勞分析。一般說(shuō)來(lái)，靜態(tài)組合應力的分布和角向彎曲應力的分布是不同的，旋轉除了產(chǎn)生離心力，還會(huì )產(chǎn)生慣性力。

我們將角向偏移產(chǎn)生的應力作為交變應力幅實(shí)際上是忽略了慣性力的影響，利用有限元軟件ANSYS建模，將瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析方法引入膜片聯(lián)軸器的應力分析。瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)方法是用于確定承受任意隨時(shí)間變化載荷的結構的動(dòng)力學(xué)響應的一種方法，可分析確定結構在靜載荷、瞬態(tài)載荷和簡(jiǎn)諧載荷的任意組合作用下隨時(shí)間變化的位移、應變、應力及力。

在工作時(shí)轉矩從主動(dòng)法蘭盤(pán)輸入，經(jīng)過(guò)沿圓周間隔布置的主動(dòng)傳扭精密螺栓將轉矩傳輸至金屬膜片，再由膜片通過(guò)從動(dòng)精密螺栓傳至從動(dòng)法蘭盤(pán)輸出。它通過(guò)高強度合金膜片組產(chǎn)生彈性變形來(lái)實(shí)現聯(lián)軸器的撓性傳動(dòng)，利用膜片的柔性來(lái)吸收輸入輸出軸間的相對位移，從而補償傳動(dòng)軸系各個(gè)連接部分由于各種因素引起的殘余不對中，其撓性元件是由薄金屬膜片0.2mm~0.6mm疊合而成的膜片組。