發(fā)布時(shí)間：2023-03-03 22:48

　　齒輪傳動因時(shí)變嚙合剛度產(chǎn)生的振動和噪聲會對設(shè)備的壽命和人員的健康產(chǎn)生很大的影響。通過在齒輪中配置顆粒阻尼器,在齒輪傳動時(shí),由于阻尼器中的顆粒間會產(chǎn)生非彈性碰撞和摩擦,因此可以耗散掉齒輪因振動產(chǎn)生的能量。當(dāng)多個(gè)顆粒在一起進(jìn)行相對運(yùn)動時(shí),其離散的特性會使其表現(xiàn)出不同于其他介質(zhì)的獨(dú)特性質(zhì)。顆粒間進(jìn)行相對運(yùn)動時(shí),由于顆粒的恢復(fù)系數(shù)及摩擦系數(shù)的取值不同,會對顆粒與顆粒之間的微觀特性、顆粒系統(tǒng)的宏觀特性產(chǎn)生很大的影響。本文建立了配置有阻尼器的齒輪系統(tǒng)動力學(xué)模型。研究了在離心場中不同轉(zhuǎn)速和負(fù)載的條件下顆粒阻尼器的性能。分析了諸如恢復(fù)系數(shù)和摩擦系數(shù)之類的表面特性對阻尼效應(yīng)的影響,并運(yùn)用離散元法(DEM)獲得總能量的損失。研究表明,顆粒阻尼器有效減小了齒輪傳動中由時(shí)變嚙合剛度引起的振動,并且在不同工況下得到了最佳的恢復(fù)系數(shù)和摩擦系數(shù)。通過構(gòu)建齒輪傳動實(shí)驗(yàn)臺,使用三向無線加速度傳感器測量從動齒輪和主動齒輪的振動,研究結(jié)果和仿真結(jié)果相符。在摩擦系數(shù)一定時(shí),當(dāng)處于相對高的速度時(shí),較小的恢復(fù)系數(shù)可以達(dá)到更好的減振效果。當(dāng)恢復(fù)系數(shù)一定時(shí),在相對高的轉(zhuǎn)速下,能量的耗散隨著摩擦系數(shù)的增加而上升,之后會有一定下降。該結(jié)...

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 齒輪傳動減振研究現(xiàn)狀及分析
        1.2.1 齒輪的主動減振
        1.2.2 齒輪的被動減振
    1.3 顆粒阻尼研究現(xiàn)狀
        1.3.1 顆粒阻尼國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.3.2 顆粒阻尼技術(shù)國外研究現(xiàn)狀
    1.4 離散元法
    1.5 顆粒表面特性對減振的影響
        1.5.1 恢復(fù)系數(shù)的研究及現(xiàn)狀分析
        1.5.2 摩擦系數(shù)的研究及現(xiàn)狀分析
            1.5.2.1 滑動摩擦系數(shù)的研究及現(xiàn)狀分析
            1.5.2.2 滾動摩擦系數(shù)的研究及現(xiàn)狀分析
    1.6 研究內(nèi)容
第二章 齒輪時(shí)變嚙合剛度產(chǎn)生的激勵(lì)的確立
    2.1 齒輪的時(shí)變嚙合剛度對齒輪傳動系統(tǒng)的影響
    2.2 齒輪的時(shí)變嚙合剛度激勵(lì)的確定
    2.3 本章小結(jié)
第三章 離心場中齒輪-顆粒系統(tǒng)離散元建模
    3.1 齒輪等效參數(shù)的確定
    3.2 離散元模型的建立
        3.2.1 離散元法理論基礎(chǔ)
        3.2.2 顆粒接觸模型
        3.2.3 離散元法求解過程
    3.3 顆粒系統(tǒng)耗能計(jì)算
        3.3.1 時(shí)間步長的確定
        3.3.2 顆粒碰撞的耗能分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 不同轉(zhuǎn)速下顆粒表面特性對齒輪傳動阻尼效應(yīng)的影響
    4.1 摩擦系數(shù)為0.1時(shí),不同轉(zhuǎn)速下恢復(fù)系數(shù)對系統(tǒng)耗能的影響
    4.2 摩擦系數(shù)為0.3時(shí),不同轉(zhuǎn)速下恢復(fù)系數(shù)對系統(tǒng)耗能的影響
    4.3 摩擦系數(shù)為0.5時(shí),不同轉(zhuǎn)速下恢復(fù)系數(shù)對系統(tǒng)耗能的影響
    4.4 摩擦系數(shù)為0.7時(shí),不同轉(zhuǎn)速下恢復(fù)系數(shù)對系統(tǒng)耗能的影響
    4.5 不同轉(zhuǎn)速下,顆粒表面不同恢復(fù)系數(shù)總能耗的對比
    4.6 不同轉(zhuǎn)速下,顆粒表面不同摩擦系數(shù)總能耗的對比
    4.7 本章小結(jié)
第五章 不同負(fù)載下顆粒表面特性對齒輪傳動阻尼效應(yīng)的影響
    5.1 負(fù)載為10N·m時(shí),不同轉(zhuǎn)速下顆粒表面特性對系統(tǒng)耗能的影響
    5.2 負(fù)載為20N·m時(shí),不同轉(zhuǎn)速下顆粒表面特性對系統(tǒng)耗能的影響
    5.3 負(fù)載為40N·m時(shí),不同轉(zhuǎn)速下顆粒表面特性對系統(tǒng)耗能的影響
    5.4 負(fù)載為80N·m時(shí),不同轉(zhuǎn)速下顆粒表面特性對系統(tǒng)耗能的影響
    5.5 不同負(fù)載條件下,顆粒表面特性對系統(tǒng)耗能的影響
    5.6 本章小結(jié)
第六章 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    6.1 恢復(fù)系數(shù)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    6.2 摩擦系數(shù)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果



本文編號：3753255