船用齿轮箱抗冲击计算方法分析

发布时间：2020-07-09 14:45

【摘要】：水下非接触爆炸产生的冲击对舰船设备的威胁越来越大,齿轮箱作为主要部件之一,其抗冲击能力直接关系到舰船的生命力。因此,对齿轮箱进行抗冲击性能及数值模拟方法的研究具有重要意义。 本文针对现有的齿轮箱抗冲击分析方法,即等效静力法、动态设计分析方法和时域模拟法,分别从理论和数值模拟的角度进行研究,并对三种方法进行分析比较,以期给出较系统的数值实验方法,同时研究齿轮箱动态响应特性与结构特点、冲击载荷参数之间的关系,寻求同类型箱体的动态响应特性规律；开发齿轮箱抗冲击分析软件,可对齿轮箱在不同设计阶段进行冲击性能评估。 首先,分析了舰船设备抗冲击等效静力法、动态设计分析方法和时域模拟法三种计算方法的相关理论,以同一齿轮箱为例,诠释了应用三种抗冲击方法的冲击仿真实现过程,同时分析了该齿轮箱的动态响应特性,在此基础上,对三种抗冲击方法进行对比分析,提出其特点和适用性； 其次,在研究齿轮箱时域模拟抗冲击分析方法的基础上,分析不同冲击方向上,加速度冲击强度、冲击时间对齿轮箱动态响应特性的影响,以三个同类型箱体为计算模型,寻求其动态特性响应规律,为此类齿轮箱抗冲击设计提供参考； 第三,编制齿轮箱抗冲击校核评估软件,对齿轮箱等效静力抗冲击分析方法,动态抗冲击分析方法及时域模拟法三种抗冲击计算方法进行集成,实现可视化输出及直接调用功能。
【学位授予单位】：哈尔滨工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：U664.22;TH132.41
【图文】：

—应力矢量;—弹性矩阵。(2一3)和(2一4)式，得到相应的应力。根据强度理论，当应力值材料的强度极限(或屈服极限)时，结构就会发生破坏。校核载荷确定方法静力法主要计算静载荷作用于设备重心时设备结构、支承等与材料屈服极限强度比较，从而判断设备是否遭到破坏。静备重量确定，而设备的安装方式、布置位置以及冲击方向等冲击载荷的确定。年，由美国海军提出用与设备重量相互间的关系曲线来决定设计载荷，即用巧倍于设备自身重量的静载作为校核载荷，载荷冲击曲线或ABc冲击因子曲线[s8]，如图2.1所示，根据设设计值，图中g一9.8而s“。

(3)加载方式设置齿轮箱中的螺栓拧紧状态下处于受拉状态，在ABAQUS中对螺柱中间截面施加预应力，如图2.3所示。图2.3齿轮箱中某螺栓施加预紧力(4)螺栓应力分析齿轮箱中螺栓加载预紧力后进行静力学分析，得到螺栓Mises应力响应云图如图2.4，可以看出，螺杆中部承受的应力最大并逐渐向外扩散，螺栓的预紧应力达到材料屈服极限的30%。，犷护..吸

本文编号：2747597