多维柔性耦合系统功率流传递特性

从经典的解决噪声控制问题模型 (振源—路径—接受体 )出发 ,运用导纳模态方法 ,针对齿轮传动系统振动噪声控制问题 ,从假设的两个不同简化的理论分析模型入手 ,通过分别计算通过多维柔性接点和连接件的功率流 ,比较不同的简化模型对分析功率流传递特性的影响 ,研究其动力学传递特性和振动噪声控制机理 ,为进一步实现对齿轮传动系统的振动噪声控制奠定了基础     

空间柔性耦合系统振动功率流传递特性

针对动力设备的振动和噪声控制问题，通过六维空间单层[1]弹性浮筏的多机组隔振理论分析计算模型，导出弹性浮筏传递功率流的表达式，绘制功率谱曲线，从振动能量传输的角度来评价浮筏系统隔振效果，揭示机组的质量、筏架阻尼等结构参数对功率流传递的影响，最终给出浮筏设计中结构参数选择的一般准则．     

空间柔性耦合系统振动功率流传递特性

针对动力设备的振动和噪声控制问题,通过六维空间单层[1]弹性浮筏的多机组隔振理论分析计算模型,导出弹性浮筏传递功率流的表达式,绘制功率谱曲线,从振动能量传输的角度来评价浮筏系统隔振效果,揭示机组的质量、筏架阻尼等结构参数对功率流传递的影响,最终给出浮筏设计中结构参数选择的一般准则.     

齿轮箱类结构振动功率流分析

齿轮箱作为机械设备中常见的振动噪声源，其振动和噪声问题已日益成为重要的研究课题。以功率流作为评价手段，运用子结构导纳法研究了齿轮箱类结构振动能量的传递特性，并以常见的单级齿转轮传动齿轮箱为模型进行了计算。研究结果表明：由齿轮啮合产生的振动能量几乎全部传递给了齿轮箱。     

齿轮箱类结构振动功率流分析

齿轮箱作为机械设备中常见的振动噪声源 ,其振动和噪声问题已日益成为重要的研究课题 .以功率流作为评价手段 ,运用子结构导纳法研究了齿轮箱类结构振动能量的传递特性 ,并以常见的单级齿轮传动齿轮箱为模型进行了计算 .研究结果表明 :由齿轮啮合产生的振动能量几乎全部传递给了齿轮箱     

齿轮转动惯量对电动汽车传动系统振动特性的影响分析

为研究减速器齿轮尺寸对电动汽车传动系统扭转振动的影响,建立分布式驱动电动汽车传动系统集中质量模型,选取3个不同的齿轮副等效惯量,计算传动系统固有特性和模态振型,分析不同齿轮参数下传动系统的振动特性与转角的时域响应。结果表明,减速器的转动惯量过大或过小会增加整车扭转振动频率、增加传动系统扭转振动的幅值。实验结果具有重要的理论研究价值和工程应用前景。     

轴-轴承-板齿轮箱类结构振动功率流分析

以振动噪声控制的经典模型(振源<轴>-路径<轴承>-接受体<箱板>)为基础,建立齿轮箱类结构的广义模型:轴-轴承-板,针对柔性质量轴、箱板以及轴承传递能量的多维性,推导轴、轴承和板的导纳矩阵和功率流传递的表达式,以功率流为评价手段,获取研究齿轮箱类结构的动力学特性.     

双半轴轴系结构的功率流传递特性

针对双半轴转台结构在工作中的振动问题,建立了具有典型半轴式结构的转台轴系(轴—轴承—框架)动力学模型.采用传递矩阵和子结构导纳功率流法,分别推导了转台轴系的各部分子结构的功率流表达式,通过实验分析了转台各部分结构的功率流传递特性;并从系统的振动传递路径角度,采用振动功率流法分析了转台各部分结构的能量损耗情况.实验结果表明:具有典型半轴式结构的转台,其闭环式结构特点会导致结构振动产生明显的耦合情况;从振动传递路径角度,以功率流作为评价指标能更有效地分析出各条传递路径上的能量损耗情况,并针对性地采取减振降噪措施.     

基于ANSYS的井下齿轮传动系统振动分析

为研究井下齿轮传动系统的振动特性,基于三维建模软件CREO建立井下齿轮传动系统主、从动齿轮的三维几何模型,采用大型分析软件ANSYS,建立了井下主、从动齿轮的有限元仿真模型,并通过读取结果文件中井下主、从动齿轮在不同阶数下的固有频率及对应振型,直观地分析了井下主、从动接触齿轮的动态特性。该振动分析结果可为传动机构设计阶段优化齿轮参数以远离外界激励频率提供理论参考,从而避免齿轮传动系统发生共振,并有效地提高齿轮传动系统的疲劳强度。     

含裂纹齿轮传动系统动力学特性研究

为研究齿根裂纹扩展导致的啮合刚度变化对齿轮箱振动的影响,基于含裂纹齿轮系统动力学模型分析了齿轮传动系统的动力学特性。首先建立了渐开线直齿轮两级传动系统的集中参数模型;然后根据该模型,利用数值方法模拟了齿根裂纹的扩展过程,进而采用能量法求解不同裂纹尺寸的齿轮时变啮合刚度;最后将刚度激励作为齿轮系统的激励,代入传动系统集中参数模型,得到传动系统的动力学响应。结果表明:在含裂纹轮齿啮合过程中,齿轮速度级振动时域信号产生周期性冲击变化,而加速度级振动时域信号产生更剧烈的振动冲击;系统负载和转速主要影响动力学响应的幅值、周期和相位;不同故障形式导致齿轮的动力学响应的频率发生变化,主要体现在峰值、频带分布上。该研究结果有助于了解齿轮萌生疲劳裂纹并扩展时齿轮传动系统的动力学特性,为齿轮系统健康状况检测提供理论依据。     

一种用于浮筏功率流计算的新方法

针对振动控制中传递功率流的复杂矩阵运算，推导了一种用于复杂隔振系统功率流计算的新方法．本方法算法简捷，各子系统的动态传递方程采用了统一的形式，具有递推性和延拓性，适用于复杂多层耦合振动系统的动态特性分析．实例计算结果表明，该方法能够预测各子系统联接界面或耦合点的功率流，清晰地描述不同频段下各界面能量传递及衰减特性，有利于分析复杂多层隔振系统的功率流传递特性.     

椭圆齿轮传动系统非线性动态特性分析

为获得椭圆齿轮副工作时的振动规律,以实现其稳定、高效传动,在分析椭圆齿轮固有特性的基础上对椭圆齿轮非线性动力学特性进行了研究。以齿轮动力学理论为基础,建立考虑时变啮合刚度、齿侧间隙、静态传递误差、粘弹性阻尼的椭圆齿轮非线性动力学模型,利用四阶变步长Runge-Kutta数值方法对椭圆齿轮传动系统非线性动力学方程进行求解,绘制了系统的位移响应,相轨迹以及Poincaré映射,得到激励频率、阻尼比、时变啮合刚度、以及内部激励4个控制参数对传动系统动态响应的影响。椭圆齿轮副动力学模型的建立、求解和参数影响分析可以为后续的动态设计、不同参数下的振动响应趋势预测以及降噪提供一定的理论依据。     

行星齿轮传动系统动力学研究进展

详细评述了国内外学者对行星齿轮传动系统在动力学模型、动态响应、动载荷和均载、固有特性等方面的研究状况,介绍了2种集中参数模型用不同方法求解系统动态响应的结果,动载荷和均载的理论与试验研究,固有特性的规律及系统参数对固有特性等方面的研究成果.最后,根据行星齿轮传动系统研究的发展趋势,提出了需要进一步研究的几个问题:含摩擦力的行星齿轮动力学特性研究,复合行星齿轮动力学特性研究和齿轮系统的振动控制研究.     

面齿轮传动系统非线性动力学键合图模型及方程

为了较好研究面齿轮的传动系统,本文以正交面齿轮传动系统为研究对象,基于Bond gragh理论建立了综合时变啮合刚度、传动误差、齿面摩擦力、啮合阻尼等因素的耦合非线性动力学模型.运用Bond gragh理论将面齿轮传动系统中的激励和响应转化为键合图元,分析系统运动的特性分别建立了面齿轮弹性变形键合图模型、传动误差键合图模型和齿面摩擦键合图模型,并分析因果关系和键合图中的功率流得到面齿轮传动系统非线性动力学耦合方程.     

中心传动磨机减速机齿轮传动系统动力学模型分析和研究

本文以中心传动磨机减速机斜齿轮传动系统即一多质量多自由度系统为对象，建立了同时考虑扭转振动和横向振动以及弯扭耦合效应的动力学模型和动力学方程，对比分析了三种模型下高速级和低速级齿轮的动载系数和振动强度，结果表明考虑了弯扭耦合效应的动力学模型能更全面地反映磨机减速机齿轮传动系统的动态特性，为进一步分析磨机减速机齿轮的失效打下理论基础。     

隔振装置中振动功率流的测量研究

以舰舶柴油机双层隔振装置为对象,研究了隔振装置中的振动功率流,用不同的振动功率流测量方法测量了通过隔振器传到上,下层质量和流入弹性基础中的振动功率汉,不同的测量方法得到了类似的测量结果,可以利用隔振器上,下端的加速度互谱密度和隔振器的传递视在质量测量通过每个隔振器传递的振动功率流,也可以通过各接触点的有效导纳和加速度测量通过各接触点的传递的振动功率流。     

柔性齿圈行星轮系耦合模型创建及振动特性研究

针对柔性齿圈结构振动特性分析缺失以及现有传动系统特性分析方法不足，本文结合模态叠加法、承载接触分析技术与集中质量法，构建了考虑轮齿间接触特性、结构振动与系统振动的行星轮系模型。分析了柔性齿圈行星传动系统的结构振动特性及柔性齿圈对系统动态性能的影响，并避免了集中质量模型无法计入构件结构振动，全有限元模型计算量过大、收敛困难，现有刚柔耦合模型的刚性接触、齿轮参数标准化以及难以引入构件误差等问题。本文为柔性齿圈的设计以及传动系统动态特性的深入探究提供了模型基础和理论指导。     

通过多维柔性连接的功率流传递特性

采用研究复杂隔振系统的予结构导纳法建立旋转类复杂结构的功率流传递模型,重点研究了作为连接子结构的滚动轴承的模型建立及其对系统动态特性的影响，在系统建模后，研究了不同的能量传递路径及各传递路径之间的耦合，以功率流为参量，对于引起箱体壁横向振动的能量做了定量分析。     

基于有限元的齿轮传动系统动力修改研究

建立了考虑轮齿啮合刚度的斜齿轮传动系统弯-扭-轴-摆耦合振动有限元模型,阐述了基于有限元的动态特性灵敏度分析及结构动力修改方法.对斜齿轮传动系统耦合振动有限元模型进行了模态分析,在此基础上对系统进行了动态特性灵敏度分析,提出了一种改善动态特性的齿轮传动系统动力修改方法,为结构动力修改理论在工程实践中的应用作了有益的尝试.     

上楼振动机器振动控制及功率流分析

采用功率流的分析方法，对反共振机－楼板耦合系统的振动传递及功率流进行了分析，通过理论计算和分析，揭示了质量μ，机器－基础频率比ａ，隔振器阻尼损耗因子η１以及综合阻尼损耗因子η２等主要因素对反共振机－楼板耦合系统减振降噪性能的影响规律。