齿轮传动粗糙齿面弹流润滑分析及阻尼系数的研究

发布时间：2020-10-09 08:29

　　 对齿轮的研究一般从可靠性,疲劳强度,寿命等方面进行,齿轮的润滑在机械传动中的作用越来越大,近几年来对于齿轮润滑的研究越来越多。一对齿在接触时,由于载荷的挤压作用,齿面会产生弹性变形,润滑油在啮合处也会受到挤压,形成的润滑油膜也会产生变形,这就是弹流润滑理论的概况。弹流润滑理论的建立对研究接触体的润滑性能具有重要意义,研究弹流润滑主要研究接触体之间的油膜厚度和油膜压力以及润滑油温度变化,通过Hertz接触理论,确定求解区域,结合弹流润滑方程,运用多重网格法进行迭代求解,通过油膜压力及油膜厚度分布,分析不同位置处的变化,然后进行校核。油膜阻尼的研究是对动力学系统和弹流润滑系统的结合,运用弹流润滑方程求解的结果,通过建立动力学模型来求解油膜阻尼公式,将弹流润滑的数值解带入,得到油膜阻尼在各个啮合位置的大小以及在一个啮合周期内不同时刻沿着啮合方向的变化。1.齿轮副微观弹流润滑模型的建立,联立包含雷诺方程、粗糙膜厚方程、粘度方程、密度方程、载荷方程,求解光滑齿面等温弹流润滑解,得到了油膜压力和油膜厚度分布,并且对参数改变对油膜厚度和油膜压力的影响进行了对比分析。2.运用摩擦学的知识,将温度和粗糙度分开进行研究,建立包含雷诺方程、粗糙膜厚方程、粘度方程、密度方程、载荷方程、能量方程及固体热传导方程的综合齿轮副瞬态微观热弹流润滑模型,将方程联立求解,求解了光滑齿面热弹流润滑和粗糙齿面等温弹流润滑的数值解,得出齿轮线接触的油膜厚度分布、压力分布、温度场分布。通过改变粗糙度幅值、转速、输入功率、模数、压力角等参数,分析对数值结果的影响。3.根据油膜厚度和粘度的变化建立动力学与弹流润滑的模型,推导油膜阻尼的求解方法,讨论参数变化对油膜阻尼的影响。
【学位单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TH132.41
【部分图文】：

Hertz接触

图 2.2 一维多重网格结构重网格法中频率较高的误差又称为振荡误差，主要来自于周围划分的节点间距较大的节点无关，频率较低的误差又称为光滑误差，大部分来自于边弛迭代方法将振荡误差迅速去掉，但是使得光滑误差收敛速度衰减很慢，方程剩余的这部分误差限制到粗网格上，在前面迭代求解后，再延拓到间上，和原来的近似解放到一起，完成在粗网格上的校正，具体原理图如下

长安大学硕士学位论文图 2.2 一维多重网格结构法中频率较高的误差又称为振荡误差，主要来自于周围划分的节点间的节点无关，频率较低的误差又称为光滑误差，大部分来自于边界方法将振荡误差迅速去掉，但是使得光滑误差收敛速度衰减很慢，多余的这部分误差限制到粗网格上，在前面迭代求解后，再延拓到间距原来的近似解放到一起，完成在粗网格上的校正，具体原理图如下：

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 欧阳天成;陈南;赵家琦;王攀;;基于有限长线接触的直齿轮弹流润滑数值模拟[J];东南大学学报(自然科学版);2015年04期

2 高创宽;亓秀梅;彭秉东;;基于分形函数的齿面粗糙度效应研究[J];机械强度;2015年03期

3 李荣荣;张蕾;李群;;探析粗糙齿面纹理方向对齿轮弹流润滑的影响[J];机械传动;2013年10期

4 张延化;王优强;;基于ANSYS的齿轮弹流润滑的有限元应力分析[J];润滑与密封;2009年12期

5 温诗铸;;润滑理论研究的进展与思考[J];摩擦学学报;2007年06期

6 李龙;朱如鹏;;正交面齿轮弹流润滑分析[J];机械工程师;2007年02期

7 王优强;刘建秀;张国昌;;渐开线斜齿圆柱齿轮弹流润滑模型的建立[J];润滑与密封;2006年12期

8 王优强,苏海滨,宋开利,黄丙习;齿轮弹流润滑分析的简化算法[J];煤矿机械;2005年01期

9 王优强,李洪民,佟景伟;齿轮传动的弹流润滑设计[J];煤矿机械;2003年06期

10 王延忠,周云飞,周济,蔡春源;高速弧齿锥齿轮弹流润滑特性分析[J];华中科技大学学报;2001年12期

相关硕士学位论文 前4条

1 张园园;直齿轮弹流润滑接触的刚度与阻尼研究[D];重庆大学;2016年

2 王曾尧;基于多重网格法的齿轮弹流润滑分析方法及应用研究[D];哈尔滨工程大学;2013年

3 彭秉东;基于粗糙齿面的齿轮传动混合弹流润滑研究[D];太原理工大学;2012年

4 冯桂萍;基于齿面粗糙度的齿轮传动热弹流润滑研究[D];太原理工大学;2005年

本文编号：2833476