行星齒輪點蝕故障剛度計算方法研究與動力學(xué)建模.pdf

1、行星齒輪箱廣泛用于風力發(fā)電、直升機、工程機械等大型復(fù)雜機械裝備中，齒輪傳動是最重要的機械傳動。齒面點蝕是機械傳動中占比重較多的失效形式，經(jīng)常因為被忽視引起更為嚴重的故障。因此，研究齒輪故障的根本原因，預(yù)防災(zāi)難事故的發(fā)生成為了齒輪研究的重中之重。但是，齒輪傳動系統(tǒng)外部激勵與內(nèi)部激勵的混合作用，給齒輪系統(tǒng)的分析帶來諸多不便，嚴重制約了齒輪故障診斷和監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展。因此，行星齒輪點蝕故障剛度計算方法研究，對于生產(chǎn)生活指導(dǎo)以及理論研究具有較高的

2、價值。本文主要開展的工作如下：
　　(1)總結(jié)行星齒輪嚙合剛度計算、動力學(xué)建模相關(guān)的文獻，了解目前在齒輪的剛度計算、動力學(xué)建模、動態(tài)響應(yīng)求解方面的研究現(xiàn)狀，對比分析各種方法的應(yīng)用場合以及各自利弊；
　　(2)基于健康行星齒輪參數(shù)化剛度計算方法的研究，推導(dǎo)點蝕故障情況下，輪齒剛度的參數(shù)化計算公式，繪制剛度變化曲線；
　　(3)以實驗室購買的動力傳動故障診斷綜合實驗臺DDS（DrivetrainDynamicsSimula

3、tor）為分析對象，采用質(zhì)量-彈簧-阻尼形式將系統(tǒng)簡化，建立傳動系統(tǒng)的動力學(xué)模型。通過MATLAB程序，實現(xiàn)對動力學(xué)平衡方程的求解，分析行星齒輪傳動系統(tǒng)振動參數(shù)變化和振動響應(yīng)情況；
　　(4)以相同的實驗臺為對象，利用ANSYS參數(shù)化語言建立行星齒輪傳動系統(tǒng)的有限元模型，施加相同的約束，求解輪齒綜合剛度變化，驗證參數(shù)化模型的正確性；
　　(5)采集實驗臺點蝕故障振動數(shù)據(jù)，分析系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)，對比參數(shù)化結(jié)果、實際數(shù)據(jù)分析結(jié)果二者