本文關(guān)鍵詞：基于亥姆霍茲理論的微穿孔腹板面齒輪傳動(dòng)降噪方法研究

  更多相關(guān)文章： 面齒輪傳動(dòng) 軸承動(dòng)載荷 箱體輻射噪聲 微穿孔腹板面齒輪 試驗(yàn)研究

【摘要】：面齒輪傳動(dòng)是一種能夠?qū)崿F(xiàn)空間相交或交錯(cuò)的齒輪傳動(dòng),它與螺旋錐齒輪傳動(dòng)相比具有對(duì)加工和裝配誤差不敏感以及支撐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),因此在航空齒輪傳動(dòng)中備受關(guān)注,特別是在直升機(jī)主減速器中。目前,面齒輪傳動(dòng)主要寄希望于替換傳統(tǒng)直升機(jī)主減速器第一級(jí)的螺旋錐齒輪換向傳動(dòng);同時(shí),直升機(jī)主減速器的第一級(jí)齒輪傳動(dòng)具有功率大轉(zhuǎn)速高等特點(diǎn),且先進(jìn)直升機(jī)主減速器對(duì)齒輪傳動(dòng)的噪聲有嚴(yán)格要求,因此面齒輪傳動(dòng)動(dòng)力學(xué)及噪聲問(wèn)題的研究尤為重要。本文通過(guò)對(duì)面齒輪傳動(dòng)輻射噪聲的激勵(lì)源和輻射噪聲的分析,提出并研究了一種基于亥姆霍茲理論的微穿孔腹板面齒輪傳動(dòng)降噪方法,同時(shí)開(kāi)展了試驗(yàn)驗(yàn)證,最終完成了面齒輪傳動(dòng)動(dòng)力學(xué)和降噪分析軟件的開(kāi)發(fā)。論文首先,根據(jù)單級(jí)面齒輪傳動(dòng)的特性建立了其彎-扭耦合動(dòng)力學(xué)物理模型,基于集中質(zhì)量法建立了振動(dòng)微分方程,并借助Simulink動(dòng)態(tài)系統(tǒng)仿真工具對(duì)其進(jìn)行了求解,從而完成了對(duì)面齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)輻射噪聲激勵(lì)源的分析;此外,還分析了面齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)中的主要幾何參數(shù)和工況對(duì)面齒輪副嚙合力以及軸承動(dòng)載荷的影響。其次,根據(jù)有限元?jiǎng)討B(tài)響應(yīng)和邊界元分析理論,研究了面齒輪傳動(dòng)箱體振動(dòng)響應(yīng)輻射噪聲的分析方法,形成了面齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)輻射噪聲分析的思路和方法;并且分析了面齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)中的宏觀參數(shù),即主要設(shè)計(jì)參數(shù)以及工況對(duì)箱體輻射噪聲的影響。然后,針對(duì)面齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)對(duì)微穿孔腹板面齒輪的相關(guān)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了研究,分析了帶有共振腔的箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案、微穿孔腹板面齒輪設(shè)計(jì)方法以及擴(kuò)散場(chǎng)中微穿孔腹板面齒輪的吸聲特性,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)基于亥姆霍茲理論的微穿孔腹板面齒輪降噪方法的研究;還分析了空腔深度、穿孔率和共振腔漏隙對(duì)吸聲系數(shù)和共振頻率的影響。接著,設(shè)計(jì)并完成了微穿孔腹板面齒輪和共振腔試驗(yàn)件,擬定了試驗(yàn)方案和步驟,并按照試驗(yàn)步驟分別采集了普通面齒輪傳動(dòng)和微穿孔腹板面齒輪傳動(dòng)的振動(dòng)與噪聲信號(hào);通過(guò)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析,發(fā)現(xiàn)微穿孔腹板面齒輪有利于降低系統(tǒng)輻射噪聲,驗(yàn)證了微穿孔腹板面齒輪降噪方法的可行性,從而完成了微穿孔腹板面齒輪降噪方法的驗(yàn)證試驗(yàn)。最后,開(kāi)發(fā)了面齒輪傳動(dòng)的動(dòng)力學(xué)分析和降噪分析軟件,為面齒輪傳動(dòng)的振動(dòng)和降噪的參數(shù)化分析提供了一個(gè)可用的工具。
【關(guān)鍵詞】：面齒輪傳動(dòng) 軸承動(dòng)載荷 箱體輻射噪聲 微穿孔腹板面齒輪 試驗(yàn)研究
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TH132.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-14
• 注釋表14-15
• 第一章 緒論15-22
• 1.1 選題背景及意義15-16
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-19
• 1.2.1 國(guó)內(nèi)外齒輪傳動(dòng)減振降噪方法的研究現(xiàn)狀16-17
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)外面齒輪傳動(dòng)研究現(xiàn)狀17-19
• 1.2.3 國(guó)內(nèi)外面齒輪傳動(dòng)減振降噪方法的研究現(xiàn)狀19
• 1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容19-21
• 1.4 本章小結(jié)21-22
• 第二章 面齒輪傳動(dòng)的箱體輻射噪聲激勵(lì)源分析22-38
• 2.1 引言22
• 2.2 面齒輪傳動(dòng)彎扭耦合動(dòng)力學(xué)建模和求解22-26
• 2.2.1 面齒輪傳動(dòng)的動(dòng)力學(xué)模型22-23
• 2.2.2 面齒輪傳動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程及其Simulink實(shí)現(xiàn)23-26
• 2.3 面齒輪傳動(dòng)的嚙合力及其軸承動(dòng)載荷的影響分析26-37
• 2.3.1 設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)嚙合力及軸承動(dòng)載荷的影響分析26-32
• 2.3.2 工況對(duì)嚙合力及軸承動(dòng)載荷的影響分析32-37
• 2.4 本章小結(jié)37-38
• 第三章 面齒輪傳動(dòng)的箱體輻射噪聲分析38-53
• 3.1 引言38
• 3.2 面齒輪傳動(dòng)箱體的聲輻射計(jì)算方法38-49
• 3.2.1 分析思路及相關(guān)理論基礎(chǔ)38-42
• 3.2.2 面齒輪傳動(dòng)的箱體振動(dòng)分析方法42-45
• 3.2.3 面齒輪傳動(dòng)的箱體噪聲分析方法45-49
• 3.3 面齒輪傳動(dòng)箱體的聲輻射影響分析49-52
• 3.3.1 設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)聲輻射的影響分析49-51
• 3.3.2 工況對(duì)聲輻射的影響分析51-52
• 3.4 本章小結(jié)52-53
• 第四章 基于亥姆霍茲理論的微穿孔腹板面齒輪降噪方法研究53-64
• 4.1 引言53
• 4.2 面齒輪傳動(dòng)中的亥姆霍茲理論53-60
• 4.2.1 微穿孔板效應(yīng)53-57
• 4.2.2 面齒輪傳動(dòng)中共振腔及穿孔參數(shù)的設(shè)計(jì)方法57-60
• 4.3 微穿孔腹板面齒輪傳動(dòng)的吸聲特性影響分析60-63
• 4.3.1 共振腔參數(shù)對(duì)微穿孔腹板面齒輪吸聲特性的影響60-61
• 4.3.2 穿孔率對(duì)微穿孔腹板面齒輪吸聲特性的影響61-62
• 4.3.3 漏隙對(duì)微穿孔腹板面齒輪吸聲特性的影響62-63
• 4.4 本章小結(jié)63-64
• 第五章 面齒輪傳動(dòng)降噪方法驗(yàn)證試驗(yàn)研究64-80
• 5.1 引言64
• 5.2 試驗(yàn)設(shè)備及試驗(yàn)方案64-70
• 5.2.1 數(shù)據(jù)采集設(shè)備64-65
• 5.2.2 試驗(yàn)件設(shè)計(jì)65-70
• 5.2.3 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)70
• 5.3 試驗(yàn)過(guò)程70-76
• 5.3.1 試驗(yàn)前準(zhǔn)備70-72
• 5.3.2 傳感器布置72-73
• 5.3.3 試驗(yàn)步驟73-76
• 5.4 試驗(yàn)數(shù)據(jù)及驗(yàn)證分析76-79
• 5.5 本章小結(jié)79-80
• 第六章 面齒輪傳動(dòng)的動(dòng)力學(xué)和降噪分析軟件開(kāi)發(fā)80-87
• 6.1 引言80
• 6.2 軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境的選擇80-81
• 6.3 軟件主要功能模塊設(shè)計(jì)81-86
• 6.3.1 面齒輪傳動(dòng)動(dòng)力學(xué)分析81-84
• 6.3.2 微穿孔腹板面齒輪結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)84-86
• 6.4 本章小結(jié)86-87
• 第七章 總結(jié)與展望87-89
• 7.1 本文的主要工作與總結(jié)87-88
• 7.2 進(jìn)一步工作展望88-89
• 參考文獻(xiàn)89-94
• 致謝94-95
• 在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與申請(qǐng)的專(zhuān)利95

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王志;石照耀;;面齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)及研究進(jìn)展[J];工具技術(shù);2009年10期

2 楊振;王三民;范葉森;劉海霞;;正交面齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)非線性振動(dòng)特性研究[J];振動(dòng)與沖擊;2010年09期

3 楊振;王三民;范葉森;劉海霞;;面齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)激勵(lì)振動(dòng)特性分析[J];重慶大學(xué)學(xué)報(bào);2011年01期

4 楊振;王三民;范葉森;劉海霞;;正交面齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)分岔特性[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2011年03期

5 田世國(guó);;端面齒輪傳動(dòng)在指示表中的應(yīng)用[J];機(jī)械工程師;2012年02期

6 李瑰賢,劉志全,李華敏;機(jī)器人柔性關(guān)節(jié)準(zhǔn)橢球面齒輪傳動(dòng)——齒形分析與設(shè)計(jì)[J];機(jī)器人;1991年04期

7 常山，陳榮增，林國(guó)成;球面齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度研究[J];熱能動(dòng)力工程;1994年01期

8 朱如鵬,潘升材,高德平;面齒輪傳動(dòng)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展[J];南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);1997年03期

9 劉鵠然,李元君;機(jī)器人腕關(guān)節(jié)所用球面齒輪傳動(dòng)[J];機(jī)器人;2000年05期

10 魯文龍,朱如鵬,曾英;正交面齒輪傳動(dòng)中齒面曲率研究[J];南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2000年04期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 靳廣虎;正交面齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度與動(dòng)力學(xué)特性分析研究[D];南京航空航天大學(xué);2012年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王勝偉;邊界潤(rùn)滑狀態(tài)下面齒輪傳動(dòng)的失效機(jī)理研究[D];湖南工業(yè)大學(xué);2015年

2 曹娟;面齒輪傳動(dòng)嚙合特性分析[D];太原理工大學(xué);2013年

3 程文;面向面齒輪傳動(dòng)仿真分析知識(shí)管理系統(tǒng)的研究[D];西安工業(yè)大學(xué);2016年

4 韋賢s，

本文編號(hào)：913682