本文關(guān)鍵詞：基于ANSYS的齒輪箱模態(tài)分析與試驗(yàn)研究

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【摘要】：眾所周知,齒輪箱是現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備中不可缺少的動(dòng)力傳遞部件。在工業(yè)和制造業(yè)占據(jù)著重要的地位,毫不夸張的講“齒輪箱的設(shè)計(jì)水平和制造技術(shù)在一定的程度上可以反映出一個(gè)國(guó)家的綜合實(shí)力和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力”,因此對(duì)齒輪箱的研究包括結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與改進(jìn)、狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)以及故障的診斷與預(yù)防等有著極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文運(yùn)用有限元分析技術(shù)和模態(tài)分析技術(shù)相結(jié)合的方法來(lái)對(duì)齒輪箱進(jìn)行分析研究,探究出影響模態(tài)參數(shù)的結(jié)構(gòu)因素,同時(shí)采用模態(tài)識(shí)別技術(shù)求取齒輪箱結(jié)構(gòu)的模態(tài)頻率。針對(duì)單一齒輪結(jié)構(gòu)分析時(shí)利用有限元分析技術(shù),首先完成對(duì)齒輪模型的建立工作,可以通過(guò)三維軟件輔助建�；蛘咴贏NSYS中直接創(chuàng)建,完成后實(shí)現(xiàn)對(duì)齒輪的彎曲應(yīng)力分析、接觸應(yīng)力分析,探究了不同結(jié)構(gòu)下齒輪的自由模態(tài)分析,探討了前5階的模態(tài)振型,找尋各階的模態(tài)特征。對(duì)于靜力分析實(shí)現(xiàn)了齒根處的強(qiáng)度校核,比較了傳統(tǒng)法和有限元法的優(yōu)劣性;對(duì)于模態(tài)分析則提出了齒輪模型自身結(jié)構(gòu)的變化對(duì)其各階模態(tài)頻率的影響,找出影響結(jié)果的關(guān)鍵因素。針對(duì)齒輪箱的模態(tài)分析采用了試驗(yàn)?zāi)B(tài)的計(jì)算方法,通過(guò)力錘傳感器、信號(hào)采集箱搭建了振動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),采用錘擊法對(duì)箱體進(jìn)行分析研究,求取模態(tài)參數(shù);基于此法受到一定的限制,具有一定的片面性,為此又采用連續(xù)采集法進(jìn)行測(cè)試,用兩種方法求取該齒輪箱模態(tài)參數(shù),完成結(jié)果的比對(duì)分析;這都是基于正常齒輪狀態(tài)下的箱體進(jìn)行的研究,為了模擬實(shí)際過(guò)程中的齒輪箱故障,把正常齒輪換掉,用故障齒輪進(jìn)行替代,采集各個(gè)測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)時(shí)域信號(hào),實(shí)現(xiàn)對(duì)箱體的試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析,同時(shí)在此基礎(chǔ)之上引入EFDD或者FDD的方法進(jìn)行模態(tài)參數(shù)的識(shí)別,求取完成后進(jìn)行與正常狀態(tài)下的參數(shù)進(jìn)行比對(duì),找出各自的特征與區(qū)別。最終完成對(duì)箱體模態(tài)結(jié)果的求取以及實(shí)現(xiàn)對(duì)基于模態(tài)分析的故障判別。
【學(xué)位授予單位】：華北水利水電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TH132.41

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本文編號(hào)：1281703