齿轮增速器的振动特性分析及其隔振设计

发布时间：2020-09-18 14:09

　　 齿轮增速器是一种高转速运作的机械设备,由其产生的振动往往频率比较高,双层隔振因为其在中高频段有着较好的隔振效果,因此是舰船上机械设备的主要隔振方式。本文根据齿轮增速器的结构特点,采用振动功率流理论对齿轮增速器进行双层隔振设计及优化。 首先,运用流体动力润滑理论,求出齿轮增速器用滑动轴承油膜的动态特性,并基于MATLAB进行二次开发,为后面的有限元计算提供数据支持；分析焊接连接对于结构的振动特性的影响,根据分析结果,对齿轮增速器进行有限元建模,在ANSYS环境下,通过模态分析,获得其振动特性； 第二,根据振动功率流理论,推导了复杂激励情况下,多自由度双层隔振系统的功率流传递。针对齿轮增速器的振动特性,对其进行隔振方案设计,并通过MATLAB进行数值仿真计算； 第三,根据齿轮增速器双层隔振系统的中间质量体的特点,对中间质量体的设计空间进行多种情况的考虑,利用拓扑优化方法对齿轮增速器双层隔振系统的中间质量体进行拓扑优化设计； 最后,根据上面分析得到的结果,对齿轮增速器双层隔振系统有限元建模,在ANSYS环境下,对其进行瞬态动力学响应分析,然后通过分析结果,讨论隔振效果。 通过分析计算,开发了滑动轴承动态特性计算系统,并根据齿轮增速器的振动特性对其进行双层隔振设计及数值仿真,得到隔振系统结构参数对隔振效果的影响形式；通过对中间质量体的拓扑优化设计,使中间质量体的刚度得到了较大的提升；通过对齿轮增速器双层隔振系统的瞬态动力学分析,验证了双层隔振系统取得了较好的隔振效果,并且隔振后的设备的工作状态良好。
【学位单位】：哈尔滨工程大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2010
【中图分类】：TB533;TH132.41
【部分图文】：

，根据Reynolds方程，计算出滑动轴承油膜静平衡压力O<少<卯卯2<尹<2厂，边界条件:几。:静压力分有限元动力学分析滑动轴承油膜的动态特性图2.1滑动轴承油膜动态特性计算流程油膜的静平衡方程，静平衡状态的滑动轴承，油膜厚度对时间的.2所示的系统，静平衡状态下滑动轴承油膜的l口，:助、口，;二—(h一)+一(力一’厂口尹’口抓山’粤)一6:。粤由口沪

哈尔滨工程大学硕士学位论文滑动轴承油膜的动态特性求解基础是(2一1)所示的Reynolds方程，如图2.1所示为滑动轴承油膜动态特性计算的流程。确定沿动轴承载荷的大小、方向确定轴承的偏心率转子一滑动轴承系统的几何参数和工作参数引入Reynolds边界条件:卯=以尸=尸a。一，\尸=Pa，器=。根据Reynolds方程，计算出滑动轴承油膜静平衡压力O<少<卯尸=P(润卯2<尹<2厂，尸=尸a边界条件:几(沪)=0。:静压力分布边界有限元动力学分析滑动轴承油膜的动态特性图2.1滑动轴承油膜动态特性计算流程2.2滑动轴承油膜的静平衡方程由式(2一】)知，静平衡状态的滑动轴承，油膜厚度对时间的导数为零，因此，对于如图2.2所示的系统，静平衡状态下滑动轴承油膜的静平衡方程为:l口

前这方面的发展，采用实现比较可行，Reynolds边界条件。条件认为油膜在整个间隙内是不连续的，卯’处会发生破裂，破裂区域到油膜再形，而在油膜形成区域到破裂区域，油膜压为:P(树O<沪<沪’尸a笋’<少<2汀尸尸l/了、It。时，:一Pa，当。·。，时，，一Pa，膜的扰动方程，在扰动力的作用下，油膜的反力在坐标

【引证文献】

相关硕士学位论文 前1条

1 白俊峰;风力发电机增速机构动力学分析[D];沈阳工业大学;2012年

本文编号：2821754