三級減速器動力學分析及系統(tǒng)可靠性評估.pdf

1、本文三級減速器源于某型艦船炮塔回轉機構，由于制造和裝配誤差的存在，對炮塔的性能造成影響并且也對炮塔齒輪傳動系統(tǒng)的可靠性造成影響，這就造成艦艇艦炮的作戰(zhàn)能力以及工作的可靠性得不到保證，這不僅對艦艇本身是一種巨大的隱患，更對國家領海安全構成極大影響。為了解決上述問題本文需要分析出三級減速器在隨機誤差影響下的系統(tǒng)動態(tài)特性。以及三級減速器系統(tǒng)在隨機誤差影響下的可靠性。
　　本文的主要內容如下
　　(1)隨機誤差影響下的齒輪減速器的動

2、力學分析。通過LS-DYNA顯示動力學分析軟件對齒輪減速器整體進行動力學分析，分析出系統(tǒng)在隨機誤差作用下的系統(tǒng)動力學特性。由于隨機誤差會導致模型變化，因此本文還采用APDL語言進行參數(shù)化編程，使得分析程序達到通用，為求解系統(tǒng)疲勞可靠度提供虛擬試驗平臺。
　　(2)減速器系統(tǒng)疲勞可靠度求解。齒輪減速器的主要失效形式是疲勞失效，本文應用應力-強度干涉模型進行系統(tǒng)疲勞可靠度求解，首先必須獲取隨機誤差影響下的應力樣本數(shù)據，并由此得到應力的

3、分布規(guī)律。由于我國可靠性工作起步較晚，減速器在隨機誤差影下的應力數(shù)據積累不足，通過實驗獲取應力數(shù)據又費時和需要投入大量財力。因此本文運用虛擬試驗技術，利用LS-DYNA顯示動力學分析軟件對三級減速器進行動力學分析，并對多個帶有隨機誤差的減速器進行重復試驗，提取每次試驗各個零件所需要的最大應力，得到應力分布規(guī)律，并用K-S檢驗對應力分布進行檢驗，最后應用應力-強度干涉模型進行齒輪傳動系統(tǒng)的疲勞可靠度求解。
　　(3)本文齒輪減速器齒