諧波齒輪柔輪有限元力學分析及結構參數(shù)改進
發(fā)布時間:2025-06-04 03:53
本文介紹了諧波齒輪傳動的發(fā)展過程及其特點。柔輪為諧波齒輪傳動的一個關鍵部件,柔輪的疲勞斷裂是諧波齒輪傳動最主要、最常見的一種失效形式。為提高諧波齒輪傳動的使用壽命,需要提高柔輪強度。本文首先以某空間遙感器用諧波齒輪傳動系統(tǒng)為研究對象,分析現(xiàn)有的柔輪強度研究方法,首次提出采用非線性接觸法建立更能體現(xiàn)柔輪復雜邊界條件的有限元模型。在進行有限元靜力學分析時,建立包含接觸的柔輪與波發(fā)生器的有限元模型,分析得到柔輪的應力及其分布,其分析結果與以往的加強制位移求得的分析結果一致,只是模型引入接觸約束后,與以往的不加接觸約束的有限元模型相比,更真實地反映了柔輪的實際邊界條件和工作環(huán)境。因此,采用接觸有限元模型對柔輪進行的分析是可靠的。 在進行空間遙感器用諧波齒輪傳動系統(tǒng)設計時,除要求設計參數(shù)應滿足嚙合性能外,更要求其質量輕,應力小,剛度高。為此本文在進行靜力學分析的基礎上,對諧波齒輪傳動系統(tǒng)進行了動力學模態(tài)分析,使結構在保證強度,限定質量的情況下,具有足夠的動態(tài)剛度。同時進行模態(tài)試驗,采用瞬態(tài)脈沖的快速頻響測試技術和模態(tài)識別方法,得到系統(tǒng)的頻響函數(shù)和模態(tài)參數(shù)。通過有限元分析與試驗結...
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題來源及背景
1.2 研究的目的與意義
1.3 研究方法與內容
第二章 系統(tǒng)的三維結構模型的建立
2.1 結構簡介
2.2 UG 幾何造型和裝配模型概述
2.3 重要零部件三維模型與結構裝配爆炸圖
2.4 本章小結
第三章 有限元靜力學分析模型的建立與分析
3.1 引言
3.2 含接觸有限元靜態(tài)分析
3.2.1 彈性接觸理論及有限元法的基本方程
3.2.2 接觸強度有限元分析
3.3 加強制位移的有限元靜力學分析
3.4 兩種方法的比較
3.5 本章小結
第四章 系統(tǒng)傳動部分有限元動力學模態(tài)分析與試驗
4.1 引言
4.2 有限元模態(tài)分析
4.2.1 動力學有限元方程的建立與求解
4.2.2 諧波齒輪傳動系統(tǒng)動力學模型的建立與分析
4.3 模態(tài)試驗
4.3.1 模態(tài)試驗基礎
4.3.2 諧波齒輪傳動部分的動態(tài)實驗設計
4.4 有限元與試驗結果的比較
4.5 本章小結
第五章 杯形柔輪的結構參數(shù)改進
5.1 引言
5.2 柔輪結構模型
5.3 有限元力學分析與結構參數(shù)改進
5.4 本章小結
第六章:結論與展望
6.1 論文結論
6.2 本研究的創(chuàng)新點
6.3 論文不足與展望
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文:
致謝
參考文獻
本文編號:4049270
【文章頁數(shù)】:63 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題來源及背景
1.2 研究的目的與意義
1.3 研究方法與內容
第二章 系統(tǒng)的三維結構模型的建立
2.1 結構簡介
2.2 UG 幾何造型和裝配模型概述
2.3 重要零部件三維模型與結構裝配爆炸圖
2.4 本章小結
第三章 有限元靜力學分析模型的建立與分析
3.1 引言
3.2 含接觸有限元靜態(tài)分析
3.2.1 彈性接觸理論及有限元法的基本方程
3.2.2 接觸強度有限元分析
3.3 加強制位移的有限元靜力學分析
3.4 兩種方法的比較
3.5 本章小結
第四章 系統(tǒng)傳動部分有限元動力學模態(tài)分析與試驗
4.1 引言
4.2 有限元模態(tài)分析
4.2.1 動力學有限元方程的建立與求解
4.2.2 諧波齒輪傳動系統(tǒng)動力學模型的建立與分析
4.3 模態(tài)試驗
4.3.1 模態(tài)試驗基礎
4.3.2 諧波齒輪傳動部分的動態(tài)實驗設計
4.4 有限元與試驗結果的比較
4.5 本章小結
第五章 杯形柔輪的結構參數(shù)改進
5.1 引言
5.2 柔輪結構模型
5.3 有限元力學分析與結構參數(shù)改進
5.4 本章小結
第六章:結論與展望
6.1 論文結論
6.2 本研究的創(chuàng)新點
6.3 論文不足與展望
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文:
致謝
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本文編號:4049270
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