斜齿轮啮合动力学特性研究与故障模拟

发布时间：2017-04-23 13:10

  本文关键词：斜齿轮啮合动力学特性研究与故障模拟，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：首先应用ANSYS/LS-DYNA的APDL语言建立斜齿轮的有限元参数化模型,详细阐述了齿轮刚性体模型正常工作状态下与存在齿根裂纹情况下的动力学仿真步骤,对生成的啮合受力曲线进行了分析和对比。其次进行了齿轮正常工作状态与存在裂纹故障时的接触应力有限元分析,通过应力云图对比,得出了裂纹故障对齿轮强度的影响。仿真结果表明,刚体动力学分析和接触应力分析都可以有效地模拟齿根裂纹故障的存在。
【作者单位】： 太原理工大学齿轮研究所;
【关键词】： 斜齿轮 故障模拟 动力学仿真 刚体 应力分析
【基金】：山西省基础研究项目(2012011012-1) 山西省高等学校留学回国人员科研资助项目(2011-12)
【分类号】：TH132.41
【正文快照】： 0引言在齿轮传动的各种失效形式中,齿根裂纹往往会降低轮齿的强度和刚度,使轮齿齿廓偏离啮合位置,导致轮齿不能正确啮合。故障轮齿进入和退出啮合时引起的冲击载荷进一步增大,如果恶性循环,裂纹就会迅速扩展,最终导致断齿或其他事故发生[1]。所以准确、高效地诊断齿轮故障可

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 宋波;任家骏;吴凤林;张明;李秀红;;基于ANSYS的双压力角非对称齿廓渐开线齿轮的特点及建模[J];机械管理开发;2009年S1期

2 张乐乐;高祥;谭南林;樊莉;;基于ANSYS/LS-DYNA的滚动轴承仿真与分析[J];机械设计;2007年09期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 鲍俊瑶;;电动滚筒驱动电机噪声的控制分析[J];安徽职业技术学院学报;2012年01期

2 崔玲丽;丁芳;高立新;张建宇;王颖旺;;齿轮裂纹早期故障的完全解调分析[J];北京工业大学学报;2006年08期

3 高立新;王大鹏;刘保华;丁庆新;丁芳;李民;;轴承故障诊断中共振解调技术的应用研究[J];北京工业大学学报;2007年01期

4 苏勋文;王少萍;朱冬梅;石健;;直升机中减速器谐响应分析与传感器优化布局[J];北京航空航天大学学报;2011年09期

5 杨德斌;杨聚星;阳建宏;章立军;;基于声信号分析的齿轮故障诊断方法[J];北京科技大学学报;2008年04期

6 尹保健;夏新涛;高磊磊;;点缺陷深沟球轴承动力学特性的有限元分析[J];轴承;2012年06期

7 马锐;陈予恕;;含裂纹故障多自由度齿轮系统的动力学分析[J];大庆石油学院学报;2012年03期

8 刘占辉;卢一兵;罗剑斌;刘静宇;郭玉杰;;钢球磨煤机系统的轴承故障诊断与分析[J];电站系统工程;2011年06期

9 刘洪奎;祁俊霞;宋桂珍;;离心鼓风机振动故障测试分析[J];风机技术;2009年04期

10 潘高峰;庄凌云;;增压鼓风机增速箱振动故障的频谱分析[J];风机技术;2011年03期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 滕伟;武鑫;高青风;柳亦兵;;风电齿轮箱振动信号的倒频谱分析[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年

2 赵志宏;杨绍普;;一种基于ICA的机械故障特征提取方法[A];机械动力学理论及其应用[C];2011年

3 陈向民;于德介;罗洁思;;基于线调频小波路径追踪阶比循环平稳解调的齿轮故障诊断[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集（2011）上册[C];2011年

4 刘锋;马怀祥;王亚涛;;基于共振解调的滚动轴承故障诊断[A];现代振动与噪声技术（第九卷）[C];2011年

5 陈传海;于洋;李志远;;多级行星轮系减速器的降噪研究[A];全国环境声学学术讨论会论文集[C];2007年

6 商铁军;刘立;张文明;冯志鹏;李学军;;基于循环平稳分析的齿轮损伤监测研究[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集（Ⅰ）[C];2008年

7 魏立群;瞿志豪;陈汉辉;;合金棒材轧机的齿轮箱振动实测分析[A];第七届(2009)中国钢铁年会论文集（下）[C];2009年

8 蒋东翔;赵明浩;李少华;;风力机圆柱齿轮动态特性研究[A];第9届全国转子动力学学术讨论会ROTDYN'2010论文集[C];2010年

9 赵立超;陈长征;;基于神经网络的风电机齿轮箱振动信号的分析与应用[A];第十二届全国设备故障诊断学术会议论文集[C];2010年

10 赵浩铭;乔枫;马晴;;基于信号分析的状态监测技术研究[A];第十届沈阳科学学术年会论文集（信息科学与工程技术分册）[C];2013年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 彭富强;多尺度线调频基稀疏信号分解及其在齿轮箱故障诊断中的应用[D];湖南大学;2010年

2 姚廷强;球轴承多体接触动力学研究[D];昆明理工大学;2009年

3 沈路;数学形态学在机械故障诊断中的应用研究[D];浙江大学;2010年

4 许昕;基于滤波技术和粒子群优化的齿轮箱故障诊断研究[D];中北大学;2011年

5 宁静;基于EMD和Cohen核的时—频分析研究及其在轨道不平顺监测中的应用[D];西南交通大学;2011年

6 鞠萍华;旋转机械早期故障特征提取的时频分析方法研究[D];重庆大学;2010年

7 肖正明;土压平衡盾构机主减速器三级行星齿轮系统动力学[D];重庆大学;2011年

8 胡红英;局域波分解方法、特征剖析及应用研究[D];大连理工大学;2006年

9 牛群峰;压缩机智能状态监测理论与应用研究[D];南京理工大学;2007年

10 叶红仙;机械系统振动源的盲分离方法研究[D];浙江大学;2008年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 旺扎拉;特种车辆变速箱齿轮传动失效分析[D];长春理工大学;2010年

2 李会臣;基于时频分析的齿轮故障机理及诊断研究[D];郑州大学;2010年

3 刘博;超精密硅片用新型压电式三向磨削测力仪研制[D];大连理工大学;2010年

4 杨克强;LVQ神经网络在齿轮箱故障诊断中的研究[D];安徽农业大学;2010年

5 彭建云;基于小波分析对变速箱进行故障诊断[D];江西理工大学;2010年

6 孙文婷;齿轮传动系统故障模拟方法的研究[D];太原理工大学;2011年

7 高建新;改进经验模态分解及其在齿轮故障诊断中的应用研究[D];太原理工大学;2011年

8 路亮;刚柔耦合齿轮箱系统的故障特征分析与研究[D];太原理工大学;2011年

9 李云;大型风力机的故障诊断专家系统[D];沈阳工业大学;2011年

10 贾冬妮;风电系统中网络监控与管理系统[D];沈阳工业大学;2011年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 吴忠;非对称齿廓渐开线齿轮齿形的仿真设计分析[J];包头钢铁学院学报;2004年02期

2 杨汾爱,张志强,龙小乐,鲍务均;基于精确模型的斜齿轮接触应力有限元分析[J];机械科学与技术;2003年02期

3 范文明,邓立,孟庆江;铁路货车滚动轴承故障对行车安全的影响及防范[J];铁道技术监督;2004年04期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 刘言松;曹巨江;张元莹;;刚柔耦合机械系统动力学仿真[J];陕西科技大学学报;2006年03期

2 刘辉,吴昌林,余联庆!机电系,方晓初!院办;斜齿轮啮合过程中载荷及应力分布的计算与模拟[J];武汉科技学院学报;1998年01期

3 任家骏,张光辉,尉晓霞,吴凤林;用边界元法对斜齿轮进行形状优化[J];机械科学与技术;2003年S1期

4 朱广宇;;基于Pro/E的渐开线斜齿轮的三维建模方法的研究[J];科技信息(科学教研);2008年19期

5 孙有仲;大斜齿轮螺旋角检测装置的研究[J];制造技术与机床;1984年11期

6 方宗德;张永才;蔺天存;;斜齿轮的齿廓修形的实验研究[J];机械传动;1992年04期

7 陈靖凯;齐晓杰;张淑洁;吴和平;;斜齿齿轮泵设计计算方法初探[J];林业机械与木工设备;1993年03期

8 唐大放，陈其泰;斜齿轮齿面温度的试验研究[J];中国矿业大学学报;1996年03期

9 文玉光;再谈斜齿轮螺旋角测量问题[J];计量技术;1996年01期

10 詹东安,范云霄,杨俊茹,王树人;高速斜齿轮螺旋角的取值与旋向结构设计[J];山东科技大学学报(自然科学版);2000年03期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 陈育明;蓝兆辉;;基于ADAMS的平面变胞机构仿真分析[A];全国印刷、包装机械凸轮、连杆机构学术研讨会（第6届全国凸轮机构学术年会）论文集[C];2005年

2 明廷涛;张永祥;李军;王新海;;斜齿轮齿面接触型故障仿真研究[A];设备监测与诊断技术及其应用——第十二届全国设备监测与诊断学术会议论文集[C];2005年

3 李志芹;;FoxPro在机械设计与制造中的一些应用[A];中国工程机械学会2003年年会论文集[C];2003年

4 沈琛林;陈定方;陆忠华;董浩明;;基于虚拟样机的减速器动力学分析[A];湖北省机械工程学会设计与传动学会、武汉机械设计与传动学会2008年学术年会论文集（1）[C];2008年

5 武志斐;王铁;张瑞亮;;斜齿轮传动的啮合瞬态动力学分析[A];第四届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2008年

6 常山;徐振忠;闻雪友;陈谌闻;;提高高速重载斜齿轮传动综合性能的有效方法——多目标轮齿优化修形[A];材料科学与工程技术——中国科协第三届青年学术年会论文集[C];1998年

7 杨长青;刘宇飞;喻海鹏;;斜齿轮副的测绘方法[A];第三届十省区市机械工程学会科技论坛暨黑龙江省机械工程学会2007年年会论文（摘要）集[C];2007年

8 谢海东;周照耀;夏伟;;粉末冶金温压斜齿轮传动性能研究[A];2005年全国计算材料、模拟与图像分析学术会议论文集[C];2005年

9 韩清凯;陈希红;姚红良;孙伟;闻邦椿;;弹性支承转子系统频率俘获的仿真分析[A];第八届全国转子动力学学术讨论会论文集[C];2008年

10 何芝仙;干洪;蔡高峰;;基于ADAMS的轴—滚动轴承系统动力学仿真[A];第二十一届全国振动与噪声高技术及应用学术会议论文集[C];2008年

中国重要报纸全文数据库 前4条

1 成吉昌 李 娟;我国减速机设计制造技术与发达国家同步[N];经理日报;2003年

2 ;泰隆减速机设计拼装模块化问世[N];中国建材报;2003年

3 张志成;带式输送机起运过程的分析[N];科学导报;2005年

4 ;胶印机输墨传动装置[N];中国包装报;2004年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 赵永强;舰船用大功率两级串联混合行星传动系统动力学研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

2 李春;新型Hy-Vo齿形链传动设计与动力学仿真研究[D];吉林大学;2008年

3 许焕卫;稳健设计建模及优化方法研究[D];大连理工大学;2009年

4 杨福芹;三叉杆滑块式等角速万向联轴器的理论研究[D];上海大学;2010年

5 鲍君华;三齿轮联动环板式针摆行星传动虚拟样机及其试验研究[D];大连交通大学;2012年

6 李涛;基于简单曲线自适应逼近的平面连杆机构优化综合理论与方法的研究[D];大连理工大学;2000年

7 余光伟;多平行轴齿轮—轴承—转子系统耦合振动的有限元分析[D];上海大学;1999年

8 刘小光;圆形基准孔Hy-Vo齿形链啮合设计及其传动性能研究[D];吉林大学;2011年

9 张君;四履带起重机行走装置及动力学仿真研究[D];太原科技大学;2012年

10 周晓君;强噪声环境机械早期故障微弱信号特征分离算法研究[D];重庆大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 徐增丙;自动立式吊具的动力学仿真及其结构优化[D];武汉科技大学;2005年

2 韦树宝;基于虚拟样机技术的龙门起重机动力学仿真研究[D];武汉理工大学;2006年

3 杨文敏;变速传动轴承的动力学仿真分析[D];湖南大学;2008年

4 庞素敏;自动调隙摆线针轮行星传动设计研究[D];重庆大学;2008年

5 郭建华;全路面起重机油气悬架系统建模与动力学仿真研究[D];吉林大学;2005年

6 陈昕;混合驱动机械系统在考虑速度波动情况下的运动重新规划[D];天津大学;2005年

7 谌先文;参数化设计与虚拟样机技术在减速器开发中的应用研究[D];武汉理工大学;2006年

8 邢浩;双轨自行输送机动力学仿真研究[D];吉林大学;2006年

9 李献杰;门座起重机组合臂架系统强度和动力学分析[D];大连交通大学;2008年

10 刘一鸣;某自动机械动力学仿真分析[D];南京理工大学;2007年

  本文关键词：斜齿轮啮合动力学特性研究与故障模拟，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：322443