烟机齿轮箱动力减振技术研究
本文关键词:烟机齿轮箱动力减振技术研究
【摘要】:齿轮箱是机械设备中最基本也是最重要的动力传动装置之一,在机械设备中得到广泛应用,随着机械系统向着高速、重载、轻型、高精度和自动化的方向发展,对于齿轮箱的动态性能也提出了更高的要求,使得齿轮箱的振动问题日益突出,尤其是齿轮箱的共振问题。现有的齿轮箱减振技术大都从齿轮箱的设计、加工以及装配的角度出发,这种减振方式存在局限性,对于无法避免共振的情况是无法解决的,因此,本文提出采用动力减振器来实现齿轮箱的减振。 本课题是以某纤维滤棒成型机组的齿轮箱作为研究对象,对其进行有限元模态分析和谐响应分析,得到该齿轮箱的固有频率、振型及其位移响应,确定共振危险频率,将其确定为动力减振的目标频率;根据动力减振理论为烟机齿轮箱设计动力减振器,构建烟机齿轮箱动力减振系统,对其进行动力学分析,,将分析结果与减振前进行对比,验证动力减振器的减振效果;探讨非线性动力减振系统的动力学特性,对其进行数值分析求解,讨论系统参数对于系统位移响应的影响;对于烟机齿轮箱动力减振系统进行数值分析求解,并与有限元分析结果进行对比,进一步验证动力减振技术的有效性。 通过对烟机齿轮箱系统的动力学分析,确定了动力减振目标频率为1阶固有频率;根据动力减振原理为其设计单自由度无阻尼线性动力减振器,分析结果表明安装动力减振器之后烟机齿轮箱的振动位移大幅减小,证明所设计的动力减振器的减振效果良好,实现减振目的;对烟机齿轮箱动力减振系统进行数值分析求解,仿真结果与有限元分析结果基本一致,验证了齿轮箱动力减振技术是可行有效的;对非线性动力减振系统进行动力学分析,仿真结果证明选取合适的系统参数能够改善动力减振器的减振效果;考虑非线性因素的烟机齿轮箱动力减振系统的减振效果得到改善。
【关键词】:动力减振器 齿轮箱 动力学分析 非线性
【学位授予单位】:沈阳工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TB535.1;TH132.4
【目录】:
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 第一章 绪论9-15
- 1.1 课题研究的目的和意义9-10
- 1.2 关于齿轮箱振动问题的国内外研究概况10-12
- 1.3 动力减振技术的应用概况12-14
- 1.4 课题的主要研究内容14-15
- 第二章 齿轮箱的振动特性与动力减振技术15-25
- 2.1 齿轮箱产生振动的原因15-18
- 2.1.1 齿轮传动系统的振动15-17
- 2.1.2 齿轮箱箱体的振动17-18
- 2.2 动力减振技术18-24
- 2.2.1 齿轮箱动力减振技术的应用背景18
- 2.2.2 动力减振理论18-21
- 2.2.3 动力减振器的分类21-24
- 2.3 本章小结24-25
- 第三章 烟机振动数据测量25-34
- 3.1 烟机振动测试25-32
- 3.2 测试结果分析32-33
- 3.3 本章小结33-34
- 第四章 烟机齿轮箱系统的有限元动力学分析34-44
- 4.1 烟机齿轮箱系统的三维实体模型建立34-36
- 4.2 烟机齿轮箱系统的模态分析36-40
- 4.2.1 建立有限元模型37-38
- 4.2.2 加载和求解38
- 4.2.3 结果后处理38-40
- 4.3 烟机齿轮箱系统的谐响应分析40-43
- 4.3.1 烟机齿轮箱谐响应分析的激励频率41
- 4.3.2 烟机齿轮箱的谐响应分析41-43
- 4.4 本章小结43-44
- 第五章 烟机齿轮箱动力减振器的设计与动力学分析44-60
- 5.1 烟机齿轮箱动力减振系统的建立44-45
- 5.2 烟机齿轮箱动力减振器的设计计算45-46
- 5.3 烟机齿轮箱动力减振系统的有限元动力学分析46-49
- 5.3.1 烟机齿轮箱动力减振系统的有限元分析模型46-47
- 5.3.2 烟机齿轮箱动力减振系统的模态分析47-48
- 5.3.3 烟机齿轮箱动力减振系统的谐响应分析48-49
- 5.4 非线性动力减振系统的动力学分析49-56
- 5.4.1 非线性动力减振系统的动力学方程49-51
- 5.4.2 非线性动力减振系统动力学分析51-54
- 5.4.3 系统参数变化对主系统位移响应曲线的影响54-56
- 5.5 烟机齿轮箱动力减振系统的动力学数值分析仿真56-59
- 5.5.1 烟机齿轮箱动力减振系统的线性动力学数值分析仿真56-58
- 5.5.2 烟机齿轮箱动力减振系统的非线性动力学数值分析仿真58-59
- 5.6 本章小结59-60
- 第六章 结论60-61
- 参考文献61-64
- 在学研究成果64-65
- 致谢65
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 程爱明;张春林;赵自强;;内平动齿轮副多齿接触激励下的非线性振动周期解特性[J];北京理工大学学报;2010年04期
2 唐一科,徐艳,彭浩;无阻尼动力减振器工程设计方法研究[J];重庆科技学院学报;2005年02期
3 徐耀信;有阻尼动力减振器设计与应用中几个理论问题的研究[J];华东交通大学学报;1985年00期
4 曹贻鹏;张文平;;使用动力吸振器降低轴系纵振引起的水下结构辐射噪声研究[J];哈尔滨工程大学学报;2007年07期
5 宋正福;史继国;;机械齿轮传动系统的振动特性研究[J];黑龙江科技信息;2009年24期
6 曹雪梅 ,周彦伟 ,邓效忠 ,张华;弧齿锥齿轮的传动误差、重合度和噪声的关系[J];机械传动;2003年02期
7 薛强;李顺德;冯广斌;;试验台齿轮箱系统耦合振动有限元模态分析[J];机械传动;2010年09期
8 左晓明;;基于SolidWorks的变速箱变速机构模态分析[J];机械传动;2011年05期
9 孙涛,沈允文,孙智民,刘继岩;行星齿轮传动非线性动力学方程求解与动态特性分析[J];机械工程学报;2002年03期
10 李祥民;;探讨齿轮传动噪声产生原因及控制[J];科技信息;2009年11期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 王立华;汽车螺旋锥齿轮传动耦合非线性振动研究[D];重庆大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 马良;超长载重汽车变速箱减振降噪的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
2 周立廷;齿轮箱结构噪声预测与改进设计研究[D];大连理工大学;2009年
本文编号:1117565
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