船用齿轮箱振动特性影响分析与减振技术研究

发布时间：2021-02-03 05:35

　　齿轮箱作为大型机械装备的关键功能部件,其动力学性能的优劣直接影响机械装备的运行稳定性。随着现代工业化程度的不断提高,船用齿轮箱的功率和转速不断增大,加之齿轮箱工作环境十分复杂,使得齿轮箱的振动问题更加突出,同时严重影响着机械设备的安全性和稳定性。目前,齿轮系统减振降噪问题已成为制约我国高性能齿轮系统研制的瓶颈,开展船用齿轮箱的振动特性影响分析及减振技术研究,对提高齿轮箱综合性能具有重要的理论意义和工程应用价值。本文围绕船用齿轮箱减振降噪问题,开展复杂激励下齿轮系统动态响应仿真及试验,基于减小振动激励源的减振分析,以及基于振动传递路径的阻尼减振分析和被动隔振仿真研究。论文主要的研究工作如下:（1）建立了船用齿轮箱齿轮-轴-轴承-箱体耦合有限元模型,借助Lanczos法完成模态分析,采用动力接触有限元仿真计算内部动态激励并将其施加在有限元模型上,利用模态叠加法求解齿轮箱动态响应;进而对船用齿轮箱进行振动响应及结构噪声测试,验证了仿真结果的准确性。（2）建立了含齿廓修形和齿轮制造误差的齿轮系统动态响应有限元模型,在各级中心距及总传动比相近的条件下,求解齿轮模数、齿廓修形、齿轮误差等参数变化后... 

【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

船用齿轮箱模态分析的有限元模型

(j) 第十阶图 2.2 齿轮箱前 10 阶固有频率Fig.2.2 The first 10 orders of normal frequencies of gearbox对比齿轮箱的转频与啮合频率等特征频率与齿轮箱的固有频率，两者相差较远，因而齿轮箱发生共振的可能性不大。2.4 船用齿轮箱动态特性分析2.4.1 齿轮箱内部激励合成图 2.3 给出了各级齿轮副内部动态激励的时域与频域曲线。918273645内部激励F/kN246810内部激励F/kN

0102030400 5 10 15 20内部激励F/kN时间 t/ms024680 500 1000 1500 2000 2500内部激励F/kN频率f /Hz(c) 输出级图 2.3 齿轮副内部动态激励Fig.2.3 The internal dynamic excitation of gear pair.2 齿轮箱动态响应将船用齿轮箱内部激励按载荷步的形式施加在各级齿轮副接触线上，求长为 Δt=0.00001s，求解总时间为 t=0.16384s，得到如图 2.4 所示的齿轮箱计算模型。

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3015987