检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：张如华重庆交通大学

学位级别：硕士

现阶段，机械产品正在朝着高速、高效、紧密、可靠、低振动、低噪音、轻量化和自动化方向发展，对产品的要求越来越高。泥浆泵齿轮传动系统是泥浆泵重要的组成部分，其齿轮参数决定着整个齿轮传动系统的尺寸和重量，决定着传动动态特性... 详细信息

现阶段，机械产品正在朝着高速、高效、紧密、可靠、低振动、低噪音、轻量化和自动化方向发展，对产品的要求越来越高。泥浆泵齿轮传动系统是泥浆泵重要的组成部分，其齿轮参数决定着整个齿轮传动系统的尺寸和重量，决定着传动动态特性决定着整个传动系统的噪音和振动，也决定着整个齿轮传动系统的可靠度。由于我国齿轮传动的振动噪声普遍比外国的产品严重，所以齿轮传动系统的动态特性研究一直是工程实际的关注重点。本研究课题以现代机械系统动力学为基础，从系统的角度出发，运用可靠性理论和优化理论建立泥浆泵齿轮传动系统的动态可靠性模型并用matlab求解，在此基础上分析齿轮传动系统的振动和噪声，最后对影响锥齿轮传动的参数进行可靠性灵敏度分析。旨在运用可靠性理论、优化理论、齿轮传动系统动力学方法综合设计出振动噪声小、可靠性高的齿轮传动系统。因此，本文主要进行的研究工作有： 1.全面地研究了泥浆泵齿轮传动系统的结构，分析了整个齿轮传动过程的受力情况，并进行适当的简化，获得锥齿轮及斜齿轮在传动过程中的弹性变形，并建立弹性变形的数学模型。 2.考虑每个齿轮的平移自由度和转动自由度，虑及齿轮传动过程中的刚度激励、误差激励、外部激励及阻尼对齿轮传动的影响，建立泥浆泵齿轮传动系统的多自由度动力学模型。 3.运用可靠性理论和优化理论建立以每个齿轮的可靠性指标及其他约束条件，以齿轮传动过程中的振动加速度之和最小与体积最小为目标函数的可靠性优化模型。 4.在优化模型求解中，嵌入齿轮传动系统动力学微分方程，获得齿轮传动系统的动态可靠性优化模型，并用matlab优化工具箱进行求解，获得最优的齿轮参数。 5.根据可靠性灵敏度分析、摄动法、泰勒级数和四阶矩方法推导了可靠性灵敏度的计算式，对锥齿轮的设计参数按照齿面接触疲劳和齿根弯曲疲劳强度进行可靠性灵敏度计算，根据获得的灵敏度结果得出齿轮参数对齿轮可靠性的影响。

关键词：泥浆泵齿轮传动系统动态可靠性优化可靠性灵敏度

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刮板输送机减速器齿轮传动系统动态特性研究

刮板输送机减速器齿轮传动系统动态特性研究

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作者：张颖越天津科技大学

学位级别：硕士

随着刮板输送机朝着大功率、大运量、长运距和高链速方向发展,对矿用减速器的要求也越来越高。大部分刮板输送机一般采用双驱动的方式,即在机头部和机尾部分别连接一个电动机。矿用刮板输送机的机头部主要由机头架、驱动系统、链轮、紧... 详细信息

随着刮板输送机朝着大功率、大运量、长运距和高链速方向发展,对矿用减速器的要求也越来越高。大部分刮板输送机一般采用双驱动的方式,即在机头部和机尾部分别连接一个电动机。矿用刮板输送机的机头部主要由机头架、驱动系统、链轮、紧链装置及底座等部件组成,驱动系统包括电动机、液力耦合器和减速箱组成。减速器是刮板输送机动力系统的重要组成部分,其可靠性和稳定性直接影响着输送机的工作效率。本文深入研究了刮板输送机减速器齿轮传动系统的动力学行为,优化了齿轮传动系统的数学模型及仿真模型,分析研究了减速器传动系统在典型工况下齿轮的动态特性变化,为刮板输送机的进一步研究提供参考。本文的主要研究工作及其结论如下： (1)选择具有典型粘弹性性质特性的Kelvin-Voigt模型来描述刮板输送机减速器齿轮传动系统,然后采用有限元刚体法建立刮板输送机减速器齿轮传动系统有限元模型。最后运用牛顿动力学理论推导出整个系统的动力学微分方程,即数学模型。 (2)对该课题实际所用型号减速器的主要参数进行了研究计算。其中主要计算了各个单元的质量和转动惯量、刚度系数和阻尼系数并对系统的振动激励进行了分析。利用的方法主要有经验公式法并通过ANSYS软件对其中一些参数进行了分析计算。 (3)利用Matlab中Simulink软件包模块建立各个工况下齿轮传动系统的仿真模型。其中包括在各个工况下进行状态方程的建立、S函数的编写以及仿真模型的建立。 (4)采用MATLAB GUI功能针对前者建立的仿真模型进行图形用户界面的制作。建立各外接原始输入参数的外部输入端口、启动控制按钮以及数据图像输出端口等,通过界面窗口,用户可以随意的更改刮板输送机仿真模型的部分参数。 (5)对刮板输送机减速器空载启动、满载启动、满载自由停机、卡链等典型工况进行仿真,得到其典型工况下的仿真曲线,并对齿轮传动系统的动态特性进行分析总结,为矿用减速器的系统设计提供一定的理论依据。

关键词：刮板输送机减速器齿轮传动系统 MATLAB/Simulink 仿真模型动态分析

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随机风速下风电齿轮传动系统的动态特性分析

随机风速下风电齿轮传动系统的动态特性分析

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作者：苏帅团太原理工大学

学位级别：硕士

几百年来,石油、天然气等矿物质能源促进了人类社会的发展,然而,伴随着对能源的利用,地球的生态环境也遭到极大的破坏。为了保证人类社会的可持续发展,世界各国纷纷开始投入到对新能源的开发利用中来。其中,利用纯净无污染且储量丰富的... 详细信息

几百年来,石油、天然气等矿物质能源促进了人类社会的发展,然而,伴随着对能源的利用,地球的生态环境也遭到极大的破坏。为了保证人类社会的可持续发展,世界各国纷纷开始投入到对新能源的开发利用中来。其中,利用纯净无污染且储量丰富的风能进行发电的技术已相当成熟,并发挥出巨大的经济效益。风力发电机一般都安装在高山、海边等风能充足的地方,维修和保养比较困难,因此对其可靠性提出了很高的要求。但是,在实际运行中发现,部分风场的风电机组故障率较高,其中,由齿轮箱失效引起的故障占到了一半以上。因此,为了提高系统安全运行的可靠性,本文以某1.5MW风力发电机齿轮箱为研究对象,在充分考虑随机风速引起的动态外载荷情况下,对其动态特性进行研究,主要内容如下：确定齿轮箱的基本传动形式与各级传动的具体结构,建立其物理模型。在刚性体基本假设下,建立两级行星传动和高速级平行轴传动的动力学方程,根据耦合条件,得到系统的二阶动力学微分方程,建立系统的动力学分析模型,并仔细讨论了模型中涉及的各主要参数。另外,对系统的外部激励进行了分析,根据IECKAI风速模型,得到50s内的风速时间历程,综合修正的风能利用系数,得到系统的输入转矩曲线。基于虚拟样机技术和有限元分析方法,对齿轮系统的动态特性进行分析,在验证仿真模型正确性的基础上,得到系统的轮齿间动态啮合力和动态轴承力。对结果分析表明,轴承力受外载荷影响的作用明显,随载荷的变化具有相同的变化趋势,另外发现,两级行星轮系所受力矩大于平行轴传动,在系统运行时更容易发生失效现象。在满足系统正常运转及疲劳强度的条件下,根据系统可靠性定义,设计齿轮系统的可靠性模型,以基本设计参数为变量,对风力发电机齿轮系统的两级行星轮系做优化设计,对比优化前后的构件振动位移幅值发现,优化后系统的振动幅度大大减小,系统体积和重量也有所降低,有效提高了系统安全运行的可靠性。

关键词：随机风速齿轮传动系统动态特性优化设计

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灯检机齿轮传动系统动力学分析

灯检机齿轮传动系统动力学分析

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作者：冀林海西安理工大学

学位级别：硕士

智能灯检机是一种为了保证人民的用药安全,杜绝发生用药事故而检测药物的制药机械,主要由PC机、光源发生系统、图像采集系统、图像处理分析系统、以及精密机械传动系统与一体的高端设备。与一般机械相比,其使用寿命、运行环境以及精度... 详细信息

智能灯检机是一种为了保证人民的用药安全,杜绝发生用药事故而检测药物的制药机械,主要由PC机、光源发生系统、图像采集系统、图像处理分析系统、以及精密机械传动系统与一体的高端设备。与一般机械相比,其使用寿命、运行环境以及精度要求较高,这就要求机械在运行过程中出现的振动要很小,否则会影响机械稳定性以及机器检测的结果。所以需要对多级齿轮传动系统进行动力学分析,找出振动机理,并提出相应改进措施,从而进一步提升智能灯检机运行稳定性和可靠性。本文内容主要包括系统动力学模型建立和求解、齿轮的ANSYS模态分析及ADAMS动力学分析三方面,具体如下:　　(1)根据灯检机传动系统特点,利用集中质量法建立了多级齿轮传动系统的扭转振动模型,对系统各构件的转动惯量、扭转刚度、齿轮啮合刚度等进行计算;并且用离散体无阻尼自由振动即简谐振动情况求解了系统的固有频率和振型。　　(2)在ANSYS软件中,利用APDL语言对齿轮进行三维实体建模,并在自由边界条件下和实际边界条件下对其进行模态分析,分别得到其前14阶的固有频率和振型,并对各振型进行了归纳;对仿真得到的固有频率结果与系统固有频率进行对比,获得了可能引起系统发生共振的零件的固有频率范围并提出改进建议。通过减小主星轮齿轮的质量来改变其固有频率的范围,从而避免发生共振。通过其各节点相对位移云图获得零件上发生最大刚体位移的位置,为进一步的优化提供一定的参考。　　(3)在Pro/E中建立多级齿轮传动系统的装配模型,将模型导入ADAMS中,进行动力学分析。包括工作环境设置和各运动副的添加等;各传动部件的角速度分析及理论计算;模型正确性验证;加速度分析;第一级齿轮传动的接触力分析,根据得到的曲线,分析灯检机在输入轴转速为30r/min情况下,齿轮传动系统稳定性,为进一步利用ADAMS研究齿轮传动系统静、动态特性提供了一定的参考。

关键词：齿轮传动系统扭转振动固有频率动力学特性智能灯检机制药机械

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一种行星齿轮传动系统故障诊断方法

一种行星齿轮传动系统故障诊断方法

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作者：李雅峰徐玉秀 300387 天津市西青区宾水西道399号

本发明涉及一种行星齿轮传动系统故障诊断方法及系统，属于故障诊断技术与信号处理分析技术领域。主要故障诊断步骤如下：1)利用同态滤波技术方法，对采集到的行星齿轮传动系统振动信号进行处理，分离包含故障特征的信号和外部激励背景... 详细信息

标准号: CN104330257A

本发明涉及一种行星齿轮传动系统故障诊断方法及系统，属于故障诊断技术与信号处理分析技术领域。主要故障诊断步骤如下：1)利用同态滤波技术方法，对采集到的行星齿轮传动系统振动信号进行处理，分离包含故障特征的信号和外部激励背景噪声信号，降低数据的复杂性；2)采用复倒谱变换对同态滤波处理后的包含故障特征的信号进行频谱重构，提取行星齿轮传动系统振动信号中的故障特征信息；3)结合行星齿轮传动系统的振动机理，利用支持向量机SVM分类器，以不同状态下的时域统计量和频谱重构之后的峰值能量为故障特征向量，诊断行星齿轮传动系统的运行状态为正常状态或故障状态。

关键词：行星齿轮传动系统故障特征振动信号频谱重构背景噪声信号齿轮传动系统故障诊断方法故障诊断技术信号处理分析峰值能量故障诊断故障状态结合行星滤波处理滤波技术外部激励运行状态振动机理分类器向量机时域向量变换采集诊断

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齿轮传动系统随机振动模型与仿真

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东北大学学报（自然科学版） 2013年第4期34卷 578-582页

作者：王靖岳郭立新张亮王浩天东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819 沈阳理工大学汽车与交通学院辽宁沈阳110159 沈阳航空航天大学研究生学院辽宁沈阳110136

除考虑齿轮的齿侧间隙、时变啮合刚度、综合啮合误差和轴承纵向响应外,还考虑了由扭矩波动引起的低频外激励和齿轮阻尼比、齿侧间隙、激励频率、啮合刚度的随机扰动,根据牛顿定律建立了单对三自由度直齿齿轮传动系统的动力学方程.利用... 详细信息

除考虑齿轮的齿侧间隙、时变啮合刚度、综合啮合误差和轴承纵向响应外,还考虑了由扭矩波动引起的低频外激励和齿轮阻尼比、齿侧间隙、激励频率、啮合刚度的随机扰动,根据牛顿定律建立了单对三自由度直齿齿轮传动系统的动力学方程.利用系统的分岔图、相图、时间历程图、Poincaré映射图、李雅普诺夫指数和功率谱图分析了齿轮传动系统在齿轮时变啮合刚度变化下的动力学特性,以及啮合刚度的随机扰动对系统动力学的影响.数值仿真表明,随着齿轮时变啮合刚度的增大,齿轮传动系统从周期运动通过倍化分岔通向混沌运动;在啮合刚度的随机扰动不是很大时,系统解的周期结构不会发生大的变化.

关键词：齿轮传动系统随机振动混沌 Poincaré映射分岔

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双面研磨机齿轮传动系统仿真分析

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景德镇学院学报 2014年第6期29卷 4-5,17页

作者：吴南星陈磊陈涛景德镇陶瓷学院机电学院江西景德镇333403

为了分析双面研磨机齿轮传动系统的稳定性,该文基于UG建立齿轮传动系统的三维造型,在ADAMS中进行仿真分析。仿真结果与理论值对比表明:传动轴角速度误差为3.79%,上端齿轮切向力、径向力误差分别为1.6%、0.62%,中间齿轮切向力、径向力误... 详细信息

为了分析双面研磨机齿轮传动系统的稳定性,该文基于UG建立齿轮传动系统的三维造型,在ADAMS中进行仿真分析。仿真结果与理论值对比表明:传动轴角速度误差为3.79%,上端齿轮切向力、径向力误差分别为1.6%、0.62%,中间齿轮切向力、径向力误差分别为0.62%、0.79%,输出链轮角速度误差为3.33%。误差均在允许范围5%以内,验证了双面研磨机齿轮传动系统稳定性良好。

关键词：齿轮传动系统稳定性 ADAMS

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高速列车齿轮传动系统研发中的知识产权保护

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机车车辆工艺 2014年第4期 12-13页

作者：于慧娟南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司江苏常州213011

在科技研发中充分运用知识产权制度是提高项目研发效率和创新起点的重要手段。本文对高速列车齿轮传动系统项目研发中的知识产权保护进行了较为全面的分析和论述。

关键词：齿轮传动系统高速列车知识产权

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GTF发动机行星齿轮传动系统设计技术研究

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航空发动机 2014年第2期40卷 61-64页

作者：侯明曦李锦花张茂强邢彬史妍妍中航工业沈阳发动机设计研究所沈阳110015

行星齿轮传动系统作为齿轮驱动风扇(Geared Turbofan,GTF)发动机的关键部件,其传动功率大、空间结构紧凑、工作条件恶劣。为突破该部件设计关键技术,并为国内GTF发动机结构设计积累经验,在GTF发动机齿轮传动系统概念设计的基础上,开展... 详细信息

行星齿轮传动系统作为齿轮驱动风扇(Geared Turbofan,GTF)发动机的关键部件,其传动功率大、空间结构紧凑、工作条件恶劣。为突破该部件设计关键技术,并为国内GTF发动机结构设计积累经验,在GTF发动机齿轮传动系统概念设计的基础上,开展了其初步设计,对齿轮进行疲劳强度分析;采用齿轮宏观参数优化和微观修形设计方法,提高齿轮承载能力,减小传递误差,改善齿轮接触区应力分布,提高齿轮传动系统的运动平稳性。

关键词：行星齿轮齿轮驱动风扇发动机齿轮传动系统疲劳强度接触区

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齿轮偏心对机车车辆传动系统动力学行为的影响

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机械传动 2023年第1期47卷 35-42页

作者：李夫忠杜红梅李凤林樊懿葳张亮王志伟成都运达科技股份有限公司四川成都610031 西南交通大学机械工程学院四川成都610031

为掌握服役过程中齿轮偏心对机车车辆传动系统动态响应特性的影响,建立了考虑齿轮传动系统的机车车辆动力学模型。齿轮传动系统通过齿轮啮合、悬挂系统与轮轨关系等耦合集成于整车动力学模型,该模型详细考虑了齿侧间隙、时变啮合刚度、... 详细信息

为掌握服役过程中齿轮偏心对机车车辆传动系统动态响应特性的影响,建立了考虑齿轮传动系统的机车车辆动力学模型。齿轮传动系统通过齿轮啮合、悬挂系统与轮轨关系等耦合集成于整车动力学模型,该模型详细考虑了齿侧间隙、时变啮合刚度、轨道几何不平顺及轮轨接触等非线性因素,能够更加真实地反映牵引状态下的车辆动力学行为;基于该模型,系统研究了主动齿轮不同偏心量下的机车车辆齿轮传动系统动力学行为,并通过了线路试验验证。结果表明,齿轮传动系统的动力学性能直接受到偏心影响,其传动平稳性随着偏心量增加而逐渐恶化。此外,在齿轮箱不同监测点中靠近小齿轮端,垂向加速度受齿轮偏心的影响最为显著,该测点可用于齿轮偏心健康监测。研究为机车车辆齿轮传动系统的智能运维提供了理论基础。

关键词：机车车辆齿轮传动系统动力学行为齿轮偏心

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