多级齿轮传动系统振动主动控制实验研究

发布时间：2021-06-25 16:58

　　齿轮传动系统是应用最为广泛的机械传动系统之一。但由于齿轮本身的加工精度,以及在运行过程中齿轮副系统受到来自齿廓误差、时变刚度、啮合冲击等激励的作用,使得齿轮传动系统不可避免地产生振动和噪声。在严重的情况下甚至会大幅降低整个系统的寿命和性能。因此,为了提高齿轮传动系统的稳定性和安全性,研究齿轮传动系统的内部机理,降低系统的振动和噪声显得尤为重要。由于齿轮传动系统在动态激励的作用下产生了多谐波振动,本文设计了一个内置双压电陶瓷促动器的主动控制结构;通过对齿轮系统进行动力学分析,优化压电促动器的最佳控制位置;在经典PID（Proportional,Integral,Derivative）算法的基础上,设计自适应模糊PID（Adaptive Fuzzy PID,AFPID）控制器;通过应用主动控制算法,对多级齿轮传动系统进行仿真分析和实验验证。实验结果表明,在不同转速下,AFPID控制算法对谐波振动具有良好的控制效果,并且优于经典PID控制。课题的研究内容主要包括:（1）基于广义有限元的思想,综合考虑齿轮、轴、轴承和箱体之间的作用,采用动态子结构的思想对齿轮传动系统进行动力学建模。动力学模型的... 

【文章来源】：华侨大学福建省

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

单根齿轮轴的离散化

二级齿轮传动系统有限元模型

齿轮啮合副的动力学模型

【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑不确定性因素的齿轮系统动力学研究综述[J]. 魏莎,韩勤锴,褚福磊.  机械工程学报. 2016(01)
[2]筑养路机械液压系统故障现场诊断方法若干[J]. 徐宁.  汽车维修. 2015(05)
[3]齿轮传动系统断齿故障的机理研究[J]. 马锐,陈予恕.  振动与冲击. 2013(21)
[4]基于动态模糊系统模型的压电陶瓷驱动器控制[J]. 李朋志,葛川,苏志德,闫丰,隋永新,杨怀江.  光学精密工程. 2013(02)
[5]变风速运行控制下风电传动系统的动态特性[J]. 秦大同,龙威,杨军,周海波.  机械工程学报. 2012(07)
[6]含裂纹故障齿轮系统的非线性动力学研究[J]. 马锐,陈予恕.  机械工程学报. 2011(21)
[7]辐板刚度、阻尼及齿面摩擦对齿轮振动特性的影响[J]. 古成中,吴新跃,张文群.  振动与冲击. 2011(09)
[8]基于模糊控制的齿轮传动系统振动主动控制与仿真[J]. 李以农,范振华,李贵彦,张峰.  江苏大学学报(自然科学版). 2011(03)
[9]飞机中心传动装置从动锥齿轮断裂分析[J]. 吴兴锦,舒正明,唐新蓉.  理化检验(物理分册). 2010(02)
[10]基于跟踪滤波的自适应振动控制[J]. 张志谊,王俊芳,周建鹏,华宏星.  振动与冲击. 2009(02)

博士论文
[1]基于压电作动器的齿轮传动系统振动主动控制及算法研究[D]. 张锋.重庆大学 2013

硕士论文
[1]基于非线性自适应滤波算法的齿轮传动系统振动主动控制研究[D]. 李自强.重庆大学 2015
[2]直齿轮传动系统动力学建模方法研究[D]. 洪先波.华中科技大学 2013
[3]汽车悬架振动主动控制技术研究[D]. 马宝山.哈尔滨工程大学 2003



本文编号：3249582