發(fā)布時間：2017-10-30 19:28

  本文關(guān)鍵詞：空間環(huán)境下濾波減速器的可靠性仿真及分析

  更多相關(guān)文章： 運動精度 動力可靠性 濾波減速器 交變溫度 沖擊載荷

【摘要】：傳動系統(tǒng)作為機械系統(tǒng)重要的組成部分，嚴(yán)重影響著機械系統(tǒng)的可靠性及壽命，因此傳動系統(tǒng)可靠性的研究已經(jīng)變成亟待開展的方向。本文選取一種新型高性能傳動系統(tǒng)——濾波減速器作為研究對象，以濾波減速器齒輪的模數(shù)、齒頂高系數(shù)作為設(shè)計變量，基于試驗設(shè)計和仿真，建立空間交變溫度下運動精度對應(yīng)的性能函數(shù)，進而開展可靠性分析；同時考慮濾波減速器在空間中的沖擊載荷開展動力可靠性研究；在以上研究基礎(chǔ)上提出了一種新穎的基于失效物理的濾波減速器時變可靠性分析方法，具體研究工作主要包括以下幾個方面： （1）利用Pro/E軟件，以模數(shù)和齒頂高系數(shù)為設(shè)計變量，，建立濾波減速器系統(tǒng)的參數(shù)化模型。利用正交試驗方法，用實體對碰撞定義齒輪間的接觸，通過ADAMS軟件對濾波減速器系統(tǒng)進行運動學(xué)仿真，并得到仿真實驗數(shù)據(jù)。利用ANSYS Workbench軟件建立濾波減速器的有限元模型，分析其在不同溫度環(huán)境下傳動部位的熱應(yīng)變，并結(jié)合濾波減速器的參數(shù)化模型，依據(jù)熱變形更新參數(shù)化模型，對更新后模型重新進行運動學(xué)仿真。 （2）利用響應(yīng)面法對運動仿真實驗結(jié)果進行擬合分析，建立以傳動比為表征的運動精度對應(yīng)的性能函數(shù)，從而為運動精度可靠性分析奠定基礎(chǔ)，同時對設(shè)計變量及溫度變量進行靈敏度分析，得到各變量對濾波減速器運動精度的影響程度。依據(jù)工程實際確定失效條件，建立濾波減速器的運動精度可靠性模型，并運用蒙特卡羅仿真方法（MCS）及一次可靠性方法（FORM）計算出減速器在不同溫度條件下的可靠度，并比較兩種方法的聯(lián)系和誤差。 （3）建立濾波減速器的解析動力學(xué)模型，研究空間沖擊載荷對濾波減速器產(chǎn)生的附加加速度，并利用系統(tǒng)仿真方法對其進行動力可靠性分析。
【關(guān)鍵詞】：運動精度 動力可靠性 濾波減速器 交變溫度 沖擊載荷
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH132.46
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-7
• 目錄7-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 研究背景及意義10-13
• 1.1.1 機械可靠性10-11
• 1.1.2 齒輪減速器背景11-12
• 1.1.3 濾波減速器介紹12-13
• 1.2 濾波減速器的研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 本文研究內(nèi)容介紹14-18
• 第二章 濾波減速器的參數(shù)化建模及仿真實驗設(shè)計18-41
• 2.1 相關(guān)軟件介紹18
• 2.1.1 Pro/E 軟件介紹18
• 2.1.2 ADAMS 軟件介紹18
• 2.2 參數(shù)化建模過程18-29
• 2.2.1 參數(shù)化建模的意義18-19
• 2.2.2 濾波減速器參數(shù)化建模過程19-27
• 2.2.3 濾波減速器的裝配27-29
• 2.2.4 結(jié)果輸出29
• 2.3 濾波減速器的運動學(xué)仿真正交試驗設(shè)計29-30
• 2.3.1 正交試驗介紹29-30
• 2.3.2 正交試驗表30
• 2.4 減速器的運動學(xué)仿真30-35
• 2.4.1 ADAMS 與 Pro/E 的接口31
• 2.4.2 運動仿真過程31-34
• 2.4.3 輸出結(jié)果34-35
• 2.5 實驗結(jié)果及分析35-40
• 2.5.1 數(shù)據(jù)結(jié)果分析35-38
• 2.5.2 補充試驗38-40
• 2.6 章末小結(jié)40-41
• 第三章 濾波減速器考慮空間溫度的修正41-49
• 3.1 溫度修正的必要性41
• 3.2 ANSYS Workbench 軟件介紹41
• 3.3 考慮空間溫度的有限元分析41-46
• 3.3.1 ANSYS 與 Pro/E 的接口41-42
• 3.3.2 溫度場分析42-44
• 3.3.3 結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析44-45
• 3.3.4 有限元分析結(jié)果45-46
• 3.4 溫度的反饋修正46-48
• 3.4.1 有限元結(jié)果分析46
• 3.4.2 修正仿真結(jié)果46-47
• 3.4.3 運動仿真的溫度修正結(jié)果47-48
• 3.5 章末小結(jié)48-49
• 第四章 濾波減速器的可靠性分析49-72
• 4.1 濾波減速器運動學(xué)性能指標(biāo)的響應(yīng)面法表征49-56
• 4.1.1 響應(yīng)面法49-50
• 4.1.2 運動仿真的二次響應(yīng)面分析50-51
• 4.1.3 溫度場形變的響應(yīng)面分析51-52
• 4.1.4 溫度修正解析結(jié)果52-53
• 4.1.5 解析結(jié)果的靈敏度分析53-56
• 4.2 基于蒙特卡羅仿真的可靠性分析56-59
• 4.2.1 蒙特卡羅仿真56
• 4.2.2 傳動精度可靠性的蒙特卡羅仿真56-59
• 4.3 一次可靠性方法 FORM(First Order Reliability Method)59-71
• 4.3.1 FORM 方法介紹59-67
• 4.3.2 MPP 點的確定67-68
• 4.3.3 可靠度的確定68-69
• 4.3.4 FORM 可靠性分析69-71
• 4.4 本章小結(jié)71-72
• 第五章 空間沖擊載荷下的濾波減速器動力學(xué)可靠性分析72-80
• 5.1 系統(tǒng)動力學(xué)模型的建立72-74
• 5.2 運動學(xué)微分方程組中參數(shù)的確定74-76
• 5.2.1 部件的轉(zhuǎn)動慣量計算74-75
• 5.2.2 平均剛度 k 和平均阻尼 c 的確定75
• 5.2.3 等效沖擊載荷的確定75-76
• 5.3 濾波減速器的動力可靠性分析76-78
• 5.4 章末小結(jié)78-80
• 第六章 結(jié)論與展望80-82
• 6.1 結(jié)論80-81
• 6.2 展望81-82
• 致謝82-83
• 參考文獻(xiàn)83-86
• 碩士期間的研究成果86-87

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 董如何,肖必華,方永水;正交試驗設(shè)計的理論分析方法及應(yīng)用[J];安徽建筑工業(yè)學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2004年06期

2 劉娜;劉繼兵;;均勻圓柱體對其中心軸轉(zhuǎn)動慣量的計算方法[J];高等函授學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年04期

3 戴國洪,孫奎洲,張友良;基于Pro/Engineer的裝配過程動態(tài)仿真與干涉檢驗[J];機床與液壓;2003年06期

4 桂勁松,康海貴;結(jié)構(gòu)可靠度分析的響應(yīng)面法及其Matlab實現(xiàn)[J];計算力學(xué)學(xué)報;2004年06期

5 周運金;;基于Pro/E的兩種自頂向下的設(shè)計方法[J];機械設(shè)計與制造;2007年03期

6 任

本文編號：1118994