本文關(guān)鍵詞：基于嵌入模式的齒輪彎曲強(qiáng)度測(cè)量方法與實(shí)驗(yàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著現(xiàn)代生產(chǎn)和科技的不斷發(fā)展，齒輪傳動(dòng)大量應(yīng)用于極端環(huán)境、重載等復(fù)雜工況的場(chǎng)合，因此對(duì)齒輪的強(qiáng)度及其測(cè)量，特別是彎曲強(qiáng)度，也提出了更高和更新的要求。而應(yīng)力應(yīng)變測(cè)量與評(píng)估對(duì)整個(gè)產(chǎn)品的好壞起著至關(guān)重要的作用。隨著測(cè)量方法的不斷創(chuàng)新，工程應(yīng)力應(yīng)變測(cè)量方法也在跟著快速發(fā)展，這為齒輪強(qiáng)度的測(cè)量提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持和理論依據(jù)。 本課題采用在齒輪上開(kāi)槽或打孔嵌入微傳感器模塊的方式實(shí)現(xiàn)應(yīng)力測(cè)量，但齒輪結(jié)構(gòu)的改變將影響到齒輪的應(yīng)力和變形，進(jìn)而影響齒輪的承載能力。為將其影響控制在一定范圍內(nèi)，故對(duì)開(kāi)槽或打孔后齒輪進(jìn)行有限元分析。首先，確定建立不同嵌入模式的齒輪三維實(shí)體模型所需要的參數(shù)，基于UG軟件對(duì)齒輪進(jìn)行參數(shù)化建模并進(jìn)行裝配以及運(yùn)動(dòng)仿真，驗(yàn)證所建的齒輪的準(zhǔn)確性，運(yùn)用ANSYS軟件對(duì)不同模式下的齒輪模型進(jìn)行有限元分析，獲取齒輪的應(yīng)力分布以及最大應(yīng)力，得到開(kāi)槽、開(kāi)孔對(duì)齒輪強(qiáng)度影響的變化規(guī)律，從而確定最優(yōu)的結(jié)果，這為齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。 其次，本文基于MATLAB采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)齒輪彎曲應(yīng)力，以齒輪彎曲應(yīng)力有限元結(jié)果為樣本，不同開(kāi)孔或開(kāi)槽尺寸為輸入量，彎曲應(yīng)力為輸出量，建立不同神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線性模型并進(jìn)行訓(xùn)練，得出輸入量與輸出量之間的關(guān)系，，在訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的樣本參數(shù)范圍內(nèi)，快速高精計(jì)算出齒輪彎曲應(yīng)力的響應(yīng)值，為齒輪的強(qiáng)度設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。 最后，通過(guò)對(duì)齒輪進(jìn)行嵌入測(cè)量實(shí)驗(yàn)，得出應(yīng)力測(cè)量結(jié)果，再結(jié)合有限元結(jié)果，驗(yàn)證嵌入測(cè)量方法在彎曲強(qiáng)度測(cè)量應(yīng)用中的可行性，為齒輪強(qiáng)度實(shí)際評(píng)估提供了一定的參考價(jià)值和指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：齒輪 彎曲強(qiáng)度 有限元分析 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 嵌入測(cè)量實(shí)驗(yàn)
【學(xué)位授予單位】：遼寧工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH132.41
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 引言9
• 1.2 課題研究的背景及意義9-10
• 1.2.1 課題研究的背景9
• 1.2.2 課題研究的意義9-10
• 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.3.1 齒輪強(qiáng)度及其測(cè)量概述10
• 1.3.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3.3 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
• 1.4 課題研究?jī)?nèi)容13-15
• 2 基于嵌入模式的齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)15-22
• 2.1 齒輪參數(shù)化建模15-18
• 2.1.1 漸開(kāi)線齒輪建模理論15-16
• 2.1.2 齒輪三維模型建立16-18
• 2.2 基于漸開(kāi)線齒輪的嵌入方式與參數(shù)18-19
• 2.3 嵌入模式的齒輪數(shù)字裝配與運(yùn)動(dòng)仿真19-21
• 2.3.1 嵌入模式齒輪的數(shù)字裝配19
• 2.3.2 嵌入模式齒輪的運(yùn)動(dòng)仿真19-21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 3 不同模式的齒輪強(qiáng)度有限元分析22-38
• 3.1 嵌入模式的齒輪彎曲強(qiáng)度分析22-32
• 3.1.1 開(kāi)槽對(duì)齒輪彎曲強(qiáng)度的影響22-27
• 3.1.2 開(kāi)孔對(duì)齒輪彎曲強(qiáng)度的影響27-32
• 3.2 嵌入模式的齒輪接觸分析32-36
• 3.2.1 開(kāi)槽對(duì)齒輪強(qiáng)度的影響34-35
• 3.2.2 開(kāi)孔對(duì)齒輪強(qiáng)度的影響35-36
• 3.3 本章小結(jié)36-38
• 4 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的齒輪彎曲應(yīng)力預(yù)測(cè)38-45
• 4.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論概述38-39
• 4.2 MATLAB 與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)39-40
• 4.2.1 MATLAB 軟件介紹39
• 4.2.2 MATLAB 的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱39-40
• 4.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在嵌入模式的齒輪彎曲應(yīng)力測(cè)量中的應(yīng)用40-43
• 4.3.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型40-42
• 4.3.2 仿真實(shí)驗(yàn)研究42
• 4.3.3 仿真結(jié)果分析42-43
• 4.4 本章小結(jié)43-45
• 5 基于有限元結(jié)果的傳感器嵌入測(cè)量實(shí)驗(yàn)45-52
• 5.1 彎曲應(yīng)力測(cè)量方法的選擇45-46
• 5.1.1 彎曲應(yīng)力測(cè)量方法簡(jiǎn)介45-46
• 5.1.2 測(cè)量方法的選用46
• 5.2 傳感器的選擇46-48
• 5.2.1 傳感器的原理及技術(shù)指標(biāo)46-48
• 5.2.2 傳感器型號(hào)的確定48
• 5.3 齒輪嵌入測(cè)量實(shí)驗(yàn)48-51
• 5.3.1 實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)48-50
• 5.3.2 實(shí)驗(yàn)步驟與結(jié)果50-51
• 5.4 本章小結(jié)51-52
• 6 結(jié)論52-53
• 參考文獻(xiàn)53-55
• 攻讀碩士期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況55-56
• 致謝56

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 包家漢,張玉華,薛家國(guó);基于ANSYS的齒輪參數(shù)化建模及其應(yīng)用[J];安徽工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2005年01期

2 周春國(guó),劉凱,李彥平,蔣莊德;有限元方法在大高寬比微型齒輪強(qiáng)度分析中的應(yīng)用[J];機(jī)械傳動(dòng);2003年04期

3 唐進(jìn)元,周長(zhǎng)江,吳運(yùn)新;齒輪彎曲強(qiáng)度有限元分析精確建模的探討[J];機(jī)械科學(xué)與技術(shù);2004年10期

4 王玉新,柳楊,王儀明,朱殿華;漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪齒根應(yīng)力的有限元分析[J];機(jī)械設(shè)計(jì);2001年08期

5 陳胡興,朱如鵬,孟祥戰(zhàn);基于ANSYS的雙圓弧齒輪彎曲應(yīng)力有限元分析[J];機(jī)械設(shè)計(jì);2005年02期

6 方宗德,楊宏斌;準(zhǔn)雙曲面齒輪彎曲應(yīng)力過(guò)程的精確計(jì)算[J];汽車工程;2000年06期

7 王國(guó)軍;閆清東;;齒輪彎曲疲勞壽命有限元計(jì)算方法研究[J];農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程;2006年01期

8 朱彤;;齒輪彎曲應(yīng)力的有限元分析[J];蘇州市職業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2008年04期

9 張偉社 ,馮守衛(wèi);齒根應(yīng)力簡(jiǎn)化計(jì)算方法[J];現(xiàn)代機(jī)械;2003年03期

10 王亮;王展旭;楊眉;;基于ANSYS的漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪有限元分析及改進(jìn)方法[J];現(xiàn)代制造工程;2008年04期

  本文關(guān)鍵詞：基于嵌入模式的齒輪彎曲強(qiáng)度測(cè)量方法與實(shí)驗(yàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：417961