发动机齿轮断裂故障的有限元分析与试验研究

发布时间：2017-06-03 08:14

  本文关键词：发动机齿轮断裂故障的有限元分析与试验研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：提出一种基于ANSYS Workbench的柴油发动机断齿故障有限元分析方法。通过Pro/E参数化建模构建了柴油发动机渐开线斜齿轮啮合传动模型,将其导入到ANSYS Workbench中完成瞬态动力学分析,得到了正常工况、断半齿和断单齿三种运行状态下的有限元分析结果。同柴油发动机齿轮断齿故障的试验振动数据进行了对比分析,结果表明,渐开线斜齿轮运转过程中接触应力呈现周期性变化特性,接触应力波动显著,存在明显的冲击现象,并且随着齿轮断齿程度的加剧,齿轮冲击力明显增大;幅值最大处对应的频率即为点火频率,故障振动时转频幅值显著大于正常齿轮啮合的转频幅值。
【作者单位】： 北京化工大学高端机械装备健康监控与自愈化北京市重点实验室;新疆油气公司采气一厂;
【关键词】： 柴油机 斜齿轮 接触应力 断齿故障 有限元分析
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2012CB026005) 中央高校基本科研业务费专项资金(JD1506)
【分类号】：TK428;TH132.41
【正文快照】： 0引言 齿轮传动系统是机械装置中传递功率和运动的重要组成部分,在汽车、飞机、轮船、动力、仪表等各个工业行业广泛应用[1]。斜齿轮由于齿面上接触线长度随啮合过程从短到长再到短,避免了整体进入和退出啮合产生大的刚度波动,因此,广泛应用于高速、重载的动力传动系统[2]。

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 韩凤麟，刘世儒;粉末冶金齿轮在低压齿轮泵中的应用[J];粉末冶金技术;1995年01期

2 卢国海;邵红霞;孟庆钢;;浅议“涂色法”在齿轮安装中的应用[J];黑龙江科技信息;2002年05期

3 刘仁生;齿轮的振动故障研究[J];中国安全科学学报;2005年02期

4 康道坚;;齿轮啮合产生高温的应急处理[J];机械工人.冷加工;2006年12期

5 肖圣春;刘丹;;齿轮损坏原因图解分析[J];农业机械;2007年18期

6 Franz Joachim;Norbert Kurz;Bernhard Glathaar;;镀层和表面改进对齿轮寿命的影响[J];传动技术;2007年03期

7 闫花茹;;四齿轮间隙消除机构的调整量控制分析[J];河南机电高等专科学校学报;2008年06期

8 刘军;;里程表被动齿轮的设计优化[J];重型汽车;2010年01期

9 史振起;王峰;;齿轮交变旋转产生异响的原因与解决措施[J];江苏纺织;2010年07期

10 杨承三;;齿轮啮合角对三环减速机动态性能的影响分析[J];科技创新导报;2010年31期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 马先贵;丁津原;杨文通;夏延秋;;重型齿轮的康复理论与技术研究[A];中国机械工程学会摩擦学分会润滑技术专业委员会第七届学术年会论文集[C];2000年

2 苏林玉;温建明;;基于两种齿轮碰撞模型的实验和数值分析[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年

3 卢胜奎;郭春凤;;对开齿轮工艺过程中的变形与控制分析[A];第十一届沈阳科学学术年会暨中国汽车产业集聚区发展与合作论坛论文集（信息科学与工程技术分册）[C];2014年

4 顾虎生;姜彦;王斌球;;齿轮磨损的测定[A];摩擦学第四届全国学术交流会论文集（第二册）[C];1987年

5 冯海生;王黎钦;戴光昊;;考虑齿轮冲击作用的多体间接触碰撞力计算方法[A];第十一届全国摩擦学大会论文集[C];2013年

6 崔亚辉;刘占生;叶建槐;;间隙非线性齿轮-转子系统的不平衡响应研究[A];第八届全国转子动力学学术讨论会论文集[C];2008年

7 高雪官;辛一行;王统;;齿形参数对齿轮摩擦学性能的影响分析[A];第一届全国青年摩擦学学术会议论文集[C];1991年

8 何宵琼;王曾尧;赵学成;何涛;王东华;;传动齿轮啮合过程润滑特性分析[A];第11届全国转子动力学学术讨论会（ROTDYN2014）论文集（上册）[C];2014年

9 潘玉维;孙海军;潘玉发;姬玲玲;;减速机常见故障分析及维护[A];2008年河北省轧钢技术与学术年会论文集（下）[C];2008年

10 杨新建;;航空发动机高强度齿轮的应用及加工工艺方法研究[A];中国航空学会第七届动力年会论文摘要集[C];2010年

中国重要报纸全文数据库 前4条

1 何秋斌;次次“空心篮”[N];中国质量报;2010年

2 ;传纸辊与压印辊齿轮侧隙调整装置[N];中国包装报;2007年

3 山东 申世忠;改进电路巧除CL6132型车床易损齿轮弊病[N];电子报;2009年

4 杨克菲;现有技术的要素省略[N];中国知识产权报;2008年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 王天杨;齿轮噪源干扰下变转速运行滚动轴承的故障诊断研究[D];北京交通大学;2015年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 郭世怀;齿轮啮合转子系统的散体单元法研究[D];北京林业大学;2006年

2 于重洋;真空环境齿轮啮合性能分析与热实验研究[D];北华航天工业学院;2015年

3 赵斐;新型风力发电机增速器研究及仿真分析[D];西南科技大学;2015年

4 胡雨浓;兆瓦级风电增速箱齿轮传递误差及轴系不对中研究[D];湘潭大学;2015年

5 郭庆超;齿轮啮合故障振动信号的非线性特征提取[D];山东大学;2014年

6 许光;故障齿轮的振动分析和故障诊断[D];燕山大学;2012年

7 郑利兵;基于轴扭振测量的机械传动系统故障诊断[D];太原理工大学;2002年

8 杜坤;齿侧间隙对渐开线齿轮啮合冲击的影响分析[D];太原理工大学;2015年

9 高东璇;基于BP神经网络的齿轮故障模式识别研究[D];长安大学;2010年

10 李伟;并联转子基本模型与实验研究[D];北京化工大学;2010年

  本文关键词：发动机齿轮断裂故障的有限元分析与试验研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：417619