基于机车传动系统动力学模型的故障机理与诊断方法研究

发布时间：2021-12-30 12:53

　　近年来,机车运行速度的不断提高,对机车的运行安全性和稳定性提出了更高的要求。在长期服役过程中,受复杂轮轨激励的影响,机车轴箱轴承、齿轮、车轮等关键零部件极易出现剥落、点蚀等故障,故障发展的早期阶段,由故障引起的齿轮及轴承的振动响应十分微弱,淹没在复杂的轮轨干扰噪声下,故障特征的提取非常困难。因此,本文首先考虑了轴承-齿轮-轮对的相互作用,建立了机车传动系统有限元动力学模型。然后,针对轴承-齿轮-轮对关键零部件的不同故障,分析了该系统的振动响应特征及其故障产生机理。最后,研究了复杂强干扰下机车故障信号的特征提取方法,提出了一套行之有效的方法。本文主要研究内容包括:1、考虑了轴承-齿轮-车轮的耦合关系,建立了机车传动系统有限元动力学模型,研究了系统在不同转速条件下的固有频率及模态响应特征。同时,考虑了车轮蠕滑力对系统响应的影响,利用增量迭代法,求解了机车传动系统有限单元振动响应,建立的机车传动系统动力学模型可以用于研究轴承-齿轮-车轮故障响应机理的正问题。2、基于机车传动系统动力学模型,分别构建了齿轮、轴承和车轮在不同局部表面故障下的齿轮时变啮合刚度表征方程、轴承接触力表征方程和车轮接触力... 

【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：153 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１－１机车传动系统??Ｆｉｇ．?１－１?Ｌｏｃｏｍｏｔｉｖｅ?ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ?ｓｙｓｔｅｍ??

图１－２机车传动系统分析图??Ｆｉｇ．?１－２?Ｆｌｏｗ?ｃｈａｒｔ?ｏｆ?ｌｏｃｏｍｏｔｉｖｅ?ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ?ｓｙｓｔｅｍ??

图２－１机车传动系统示意图??Ｆｉｇ．２－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｌｏｃｏｍｏｔｉｖｅ?ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ?ｓｙｓｔｅｍ??机车传动系统结构力学模型如图２－２所示，功率传递路径为：驱动电机－联轴??

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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硕士论文
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本文编号：3558235