北京理工大学机械与车辆学院研讨效果：齿轮传动体系建模与典型界面传递特性研讨
时间: 2023-12-04 23:14:26 | 作者: 数控刀片
宣布了北京理工大学机械与车辆学院研讨效果“齿轮传动体系建模与典型界面传递特性研讨论文考虑齿轮时变啮合刚度、啮合阻尼、齿侧空隙及轴承支承刚度等要害影响要素，树立了定轴齿轮传动体系非线性动力学模型，展开了典型界面振荡传递研讨，提醒了振荡信号在齿轮传动体系传递的实质规则，为车辆齿轮传动体系故
跟着车辆齿轮传动体系向着高速、重载和大功率的方向展开，结构日趋杂乱，运转工况多变，极易产生零部件损害毛病，影响体系运转可靠性。树立精确的齿轮传动体系模型，研讨体系典型界面传递特性改变规则，是体系毛病检测和定位的要害技能根底。
1.构建齿轮传动体系动力学模型：选取包括齿轮啮合、轴承触摸典型界面的三轴两级定轴齿轮传动体系为目标，归纳考虑齿轮时变啮合刚度、啮合阻尼、轴承支承刚度及阻尼等多种要素，树立体系非线性动力学方程。树立三轴两级定轴齿轮传动体系振荡特性测验渠道，结合实验与仿真效果验证体系建模的精确性。
2.典型界面振荡传递特性研讨：依据齿轮传动体系非线性动力学模型，以体系的归纳呼应作为首要衡量目标，以齿轮啮合力和轴承内外圈触摸力别离表征齿轮啮合界面和轴承界面模型，剖析定频稳态鼓励和扫频瞬态鼓励效果下，振荡信号通过齿轮和轴承典型界面后的传递改变状况，并以衰减系数量化描绘典型界面临振荡信号衰减效果，进一步剖析不同转速负载工况下衰减系数的改变趋势。
3.改变激振实验测验典型界面振荡传递特性：展开改变激振典型界面振荡传递实验测验，验证仿真剖析规则的有用性与可靠性，提醒振荡信号通过典型界面的传递实质规则，为齿轮传动体系毛病诊断传递途径衰减传递矩阵构建供给根底。
1. 齿轮传动体系动力学模型：各工况下输入输出端轴承座振荡加速度仿线%，振荡速度仿线%，论文树立的体系非线性仿真模型的可靠性和有用性得以验证。
2.典型界面振荡传递特性：在时域上，轴承界面临于振荡信号的衰减效果最显着，跟着仿真工况的改变，衰减系数在0.835到0.860之间。齿轮啮合界面临于振荡信号衰减效果较弱，跟着仿真工况的改变，衰减系数在0.160到0.260之间。在频域上，齿轮啮合和轴承界面临于振荡信号的衰减效果大多数表现在啮合频率及其倍频上。轴承界面临于振荡信号的衰减效果最显着，在啮合频率和各倍频上的衰减率较为均匀。齿轮啮合界面临于信号的衰减效果较弱，在啮合频率和各倍频上的衰减率较大，在其他频段较小。
3. 改变激振实验测验典型界面振荡传递特性：收集处理振荡加速度时域数据，齿轮啮合界面的振荡加速度均方根值衰减系数为0.180，与仿线相符；轴承界面的振荡加速度均方根值衰减系数为0.840，与仿线相符。综上可知，齿轮啮合界面临振荡信号的影响最小，频谱结构、频率峰值及时域均方根值均有小幅衰减，轴承对振荡信号的影响最大，频谱结构、频率峰值及时域均方根值均有较大衰减。
论文以齿轮啮合力和轴承内外圈触摸力方式表征齿轮啮合和轴承典型界面，以衰减系数量化描绘典型界面临振荡信号传递衰减效果，仿真与实验效果的一致性验证了所提办法有用性，为齿轮传动体系毛病信号传递矩阵的树立和有用传感器的安置供给了有力支撑。具有极端严重的工程使用价值。
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