轿车变速箱齿轮噪声与制造误差关系的作用机理分析和试验研究
发布时间:2023-03-11 23:30
汽车噪声已经成为环境噪声污染的主要来源之一,其大小是衡量汽车质量水平的重要指标,而变速箱噪声是汽车噪声的重要来源之一。因此,汽车变速箱噪声控制是目前世界汽车工业的一个重要课题。作为主要传动元件之一的齿轮传动副,其啮合噪声产生机理是一个非常复杂的问题。目前任何一种数学模型都不能将其表现得理想,准确。 传递误差是齿轮噪声的重要激励源之一,齿轮制造误差和轮齿弹性变形是产生传递误差的主要原因。在分析传递误差对齿轮振动噪声影响的基础上,讨论了齿轮内部动态激励:刚度激励、齿轮误差激励、冲击激励和齿面摩擦力激励的作用机理。并用一个齿轮系统振动模型来说明各类误差对齿轮振动噪声的影响。齿轮误差通常用富丽叶级数和简谐函数表示法进行模拟。显然,用实测的误差数值表示最能反映实际情况。本文基于这一点考虑,对齿轮制造误差与齿轮啮合噪声之间的关系进行了试验研究。主要对以下几项制造误差,如齿形角误差、齿向角误差、齿形形状误差、齿向形状误差、相邻周节误差、径向跳动误差、周节误差、周节累积误差进行了研究。用正交试验方法确定了试验方案,保证了样本在样本空间的均布及正交性。在齿轮噪声试验台上,对具有不同误差的齿轮样本进行测试...
【文章页数】:120 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
内容提要
第1章 绪论
1.1 课题研究的背景和意义
1.2 齿轮系统振动噪声国内外研究概况
1.2.1 齿轮结构振动噪声的研究
1.2.2 齿轮系统动力学方面的研究
1.2.3 齿廓误差对齿轮噪声影响
1.2.4 齿面摩擦力激励
1.2.5 齿轮齿面修形
1.2.6 齿轮公差分析
1.3 变速箱振动噪声国内外研究现状
1.4 齿轮系统噪声预测研究
1.5 本论文的结构安排及主要研究内容
第2章 齿轮振动噪声产生机理
2.1 引言
2.2 传递误差理论
2.2.1 传递误差产生原因
2.2.2 制造传递误差
2.2.3 传递误差与齿轮噪声关系
2.3 齿轮系统模型的建立
2.4 齿轮系统动态激励研究
2.5 本章小结
第3章 齿轮制造误差与齿轮噪声关系的试验研究
3.1 引言
3.2 齿轮啮合噪声试验
3.2.1 齿轮噪声试验设备
3.2.2 试验齿轮和标准齿轮的准备
3.2.3 试验过程
3.3 试验结果分析
3.3.1 转速对噪声的影响
3.3.2 负载对噪声的影响
3.3.3 齿轮轮齿制造误差的测量
3.3.4 轮齿单项制造误差对齿轮啮合噪声的影响
3.4 本章小结
第4章 基于轮齿误差建立的齿轮噪声预测模型
4.1 引言
4.2 轮齿加工误差对齿轮噪声影响的试验研究
4.2.1 试验方案设计
4.2.2 试验结果
4.3 建立多元线性回归预测模型
4.3.1 多元回归模型
4.3.2 最小二乘估计在多元回归模型中的应用
4.3.3 建立齿轮噪声预测模型
4.3.4 齿轮噪声模型检验
4.3.5 岭回归预测模型
4.3.6 模型预测值与试验测量值比较
4.4 ANN 预测模型建立
4.4.1 主成分分析(PCA)
4.4.2 神经网络
4.4.3 建立ANN 模型齿轮噪声预测模型
4.4.4 ANN 模型验证
4.4.5 本章小节
第5章 基于阶次分析的轿车变速箱噪声试验研究
5.1 引言
5.2 阶次分析方法
5.2.1 阶次跟踪计算方法
5.2.2 采用阶次跟踪的优点
5.3 Rotas 振动噪声分析系统
5.3.1 系统简介
5.3.2 坎贝尔图与平均阶次谱图
5.4 某变速箱实车噪声测试
5.4.1 试验方案
5.4.2 试验数据分析
5.5 车内噪声测量和台架测量之间的相关性
5.5.1 试验结果可重复性
5.5.2 实车主观噪声评价
5.5.3 试验台客观评价
5.5.4 设置试验台的接受限
5.6 本章小结
第6章 齿轮降噪措施的试验研究
6.1 引言
6.2 齿轮加工工艺与齿轮啮合噪声的关系分析
6.2.1 不同工艺方法(剃/磨/珩)齿轮噪声对比
6.2.2 磨齿、剃齿、内珩齿方法加工出齿轮的误差
6.3 热前加工齿轮参数修正
6.3.1 影响齿轮变形的因素
6.3.2 热处理变形实验
6.4 齿顶高系数和变位系数对齿轮噪声影响的试验研究
6.4.1 齿轮重合度计算公式
6.4.2 提高齿顶高系数
6.4.3 重合度对齿轮噪声的影响分析
6.5 齿轮轮齿修形
6.6 本章结论
第7章 结论与展望
7.1 研究总结
7.2 研究展望
参考文献
攻读博士期间发表的学术论文
致谢
摘要
ABSTRACT
本文编号:3760471
【文章页数】:120 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
内容提要
第1章 绪论
1.1 课题研究的背景和意义
1.2 齿轮系统振动噪声国内外研究概况
1.2.1 齿轮结构振动噪声的研究
1.2.2 齿轮系统动力学方面的研究
1.2.3 齿廓误差对齿轮噪声影响
1.2.4 齿面摩擦力激励
1.2.5 齿轮齿面修形
1.2.6 齿轮公差分析
1.3 变速箱振动噪声国内外研究现状
1.4 齿轮系统噪声预测研究
1.5 本论文的结构安排及主要研究内容
第2章 齿轮振动噪声产生机理
2.1 引言
2.2 传递误差理论
2.2.1 传递误差产生原因
2.2.2 制造传递误差
2.2.3 传递误差与齿轮噪声关系
2.3 齿轮系统模型的建立
2.4 齿轮系统动态激励研究
2.5 本章小结
第3章 齿轮制造误差与齿轮噪声关系的试验研究
3.1 引言
3.2 齿轮啮合噪声试验
3.2.1 齿轮噪声试验设备
3.2.2 试验齿轮和标准齿轮的准备
3.2.3 试验过程
3.3 试验结果分析
3.3.1 转速对噪声的影响
3.3.2 负载对噪声的影响
3.3.3 齿轮轮齿制造误差的测量
3.3.4 轮齿单项制造误差对齿轮啮合噪声的影响
3.4 本章小结
第4章 基于轮齿误差建立的齿轮噪声预测模型
4.1 引言
4.2 轮齿加工误差对齿轮噪声影响的试验研究
4.2.1 试验方案设计
4.2.2 试验结果
4.3 建立多元线性回归预测模型
4.3.1 多元回归模型
4.3.2 最小二乘估计在多元回归模型中的应用
4.3.3 建立齿轮噪声预测模型
4.3.4 齿轮噪声模型检验
4.3.5 岭回归预测模型
4.3.6 模型预测值与试验测量值比较
4.4 ANN 预测模型建立
4.4.1 主成分分析(PCA)
4.4.2 神经网络
4.4.3 建立ANN 模型齿轮噪声预测模型
4.4.4 ANN 模型验证
4.4.5 本章小节
第5章 基于阶次分析的轿车变速箱噪声试验研究
5.1 引言
5.2 阶次分析方法
5.2.1 阶次跟踪计算方法
5.2.2 采用阶次跟踪的优点
5.3 Rotas 振动噪声分析系统
5.3.1 系统简介
5.3.2 坎贝尔图与平均阶次谱图
5.4 某变速箱实车噪声测试
5.4.1 试验方案
5.4.2 试验数据分析
5.5 车内噪声测量和台架测量之间的相关性
5.5.1 试验结果可重复性
5.5.2 实车主观噪声评价
5.5.3 试验台客观评价
5.5.4 设置试验台的接受限
5.6 本章小结
第6章 齿轮降噪措施的试验研究
6.1 引言
6.2 齿轮加工工艺与齿轮啮合噪声的关系分析
6.2.1 不同工艺方法(剃/磨/珩)齿轮噪声对比
6.2.2 磨齿、剃齿、内珩齿方法加工出齿轮的误差
6.3 热前加工齿轮参数修正
6.3.1 影响齿轮变形的因素
6.3.2 热处理变形实验
6.4 齿顶高系数和变位系数对齿轮噪声影响的试验研究
6.4.1 齿轮重合度计算公式
6.4.2 提高齿顶高系数
6.4.3 重合度对齿轮噪声的影响分析
6.5 齿轮轮齿修形
6.6 本章结论
第7章 结论与展望
7.1 研究总结
7.2 研究展望
参考文献
攻读博士期间发表的学术论文
致谢
摘要
ABSTRACT
本文编号:3760471
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/3760471.html