齒輪箱軸承結(jié)合部動力學參數(shù)識別及其動態(tài)性能研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、齒輪傳動系統(tǒng)是各種機械裝備中應用最廣泛的動力和運動傳遞形式,齒輪箱的振動是軸、齒輪、軸承、箱體等多種振動的綜合作用。在建立具有結(jié)合部的齒輪箱系統(tǒng)動力學分析模型時,普遍存在結(jié)合部難于精確模擬的問題,軸承的支承剛度和阻尼對軸系以及整個齒輪箱系統(tǒng)的動力學特性有重要的影響。所以,要精確建立齒輪箱的有限元動力學模型,進行結(jié)構(gòu)的動態(tài)性能分析和動態(tài)設計,就必須正確處理軸承結(jié)合部的等效模擬問題。
  本文以某單級傳動齒輪箱為研究對象,基于振動理論

2、、有限元模態(tài)分析、模態(tài)試驗及參數(shù)優(yōu)化方法,提出一種精確識別軸承結(jié)合部等效剛度的方法,并將識別得到的參數(shù)應用于有限元動態(tài)響應分析中,得到較精確的齒輪箱固有特性和動力響應結(jié)果。全文的研究內(nèi)容及結(jié)果如下:
  1.基于Abaqus有限元分析軟件建立齒輪箱有限元分析模型,采用spring單元模擬軸承三個方向的等效剛度,對簡化結(jié)合部參數(shù)下的齒輪箱各部件及系統(tǒng)進行有限元模態(tài)分析。
  2.搭建模態(tài)測試系統(tǒng),設計試驗方案,對齒輪箱各部件及

3、系統(tǒng)進行模態(tài)試驗,得到包含軸承結(jié)合部信息的各階固有頻率和振型。
  3.在齒輪箱有限元模態(tài)分析和模態(tài)試驗的基礎上,采用優(yōu)化方法對軸承的剛度參數(shù)進行尋優(yōu),通過模態(tài)參數(shù)與物理參數(shù)的關(guān)系對軸承等效阻尼進行數(shù)值反推。
  4.建立齒輪副扭轉(zhuǎn)振動多體動力學模型,仿真計算得到齒輪嚙合過程中的軸承動態(tài)支反力,應用Abaqus的模態(tài)瞬態(tài)動力學方法計算軸、齒輪、軸承和箱體組成的齒輪箱的動態(tài)響應。
  5.搭建齒輪箱試驗臺,對齒輪箱正常工

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