齿轮故障的仿真分析与研究

在变速器智能化故障诊断过程中,传统的故障特征提取方法需要通过大量实验并结合理论分析完成,其存在周期长、成本高的问题。鉴于此,提出一种借助虚拟样机技术,通过仿真以快速提取故障特征信号的方法,即基于Solid Works构建的齿轮传动模型,利用ADAMS对其进行动力学仿真,模拟正常,轻微、中度磨损和断齿四种工况下的齿轮啮合过程,通过对比故障与正常工况下的特性曲线,得到相应故障特征。仿真结果符合齿轮振动机理,并且与实验数据相符,正确反映了故障齿轮实际啮合过程中的特征,从而验证了该方法的有效性。     

基于虚拟样机的齿式联轴器不对中故障仿真

在研究齿式联轴器不对中故障机理的基础上,借助虚拟样机技术,建立了风机系统虚拟样机模型,并对齿式联轴器不对中故障进行多工况仿真分析,给出了齿式联轴器不对中故障规律。     

空间转镜扫描机构的虚拟样机模型建立及动平衡仿真实验

从常用的空间转镜扫描机构出发,利用虚拟样机技术建立此扫描机构在步进扫描、连续高速扫描工况下的虚拟样机模型,并且在虚拟样机模型中进行了动平衡优化设计的虚拟仿真实验,得出该机构在不同工况下轴承的受力情况,最后针对仿真结果进行了验证.     

结合虚拟样机技术的刮板链故障受力特性分析

针对刮板链运行工况复杂、故障频发的问题,基于虚拟样机技术研究了刮板链故障工况下的受力变化特性。研究通过设置几何参数关系和构建骨架模型实现了链传动系统的参数化建模,并基于ADAMS仿真平台构建了综合考虑各组成部件之间复杂相互作用关系的双链牵引链传动系统虚拟样机模型,模拟了链传动系统的卡链故障和断链故障工况,分析了刮板链故障失效时的受力特性,并设计刮板链故障测试实验进行了验证分析,为刮板输送机的运行状态评估以及故障诊断提供有效依据。     

装备故障仿真及评估方法

阐述了虚拟样机仿真的重要性,介绍了机械系统动力学仿真软件ADAMS,讨论了利用ADAMS建立虚拟样机的特点。首次将ADAMS的应用引入到武器装备工程应用领域,对火炮反后坐装置典型故障模式进行分析,在ADAMS环境下建立了火炮虚拟样机,运用Fortran语言结合火炮故障模式编制了故障仿真外挂程序,并对故障参数影响火炮工作性能的规律进行了研究。最后,提出了故障评判函数的概念及基于虚拟样机的故障评估方案,为火炮质量评估提供了新的途径。     

虚拟样机仿真技术用于风机机械松动故障的仿真分析

根据现场风机结构,建立了螺栓松动动力学仿真模型,并进行不同工况下的仿真计算。仿真出的故障规律和文献[4]的结论基本一致,说明仿真方法正确,为进一步研究虚拟样机在机械故障诊断中的可行性应用提供参考和依据。     

基于虚拟样机的输弹机故障仿真及应用研究

基于虚拟样机技术,利用三维CAD软件Pro／E和ADAMS软件建立了液压式输弹机的机一液一体化虚拟样机,并对其进行了VV＆A验证;将其作为故障仿真平台,建立了以输弹油缸活塞间隙为典型故障参数的故障模型并进行了故障仿真;通过仿真研究明确了故障影响规律并确定了故障参数的阈值。     

曲轴系统的数值模拟分析

基于柔性多体动力学理论,借助虚拟样机技术,在微机平台上搭建了计算机辅助集成技术(CAX)辅助集成分析环境.建立了某型号发动机曲轴系统的虚拟样机模型,并对该系统进行了真实工况下的仿真分析,给出了系统中相关零部件的时域分析图,得到了关键部件曲轴的实时应力和危险部位.仿真结果与理论分析基本一致,为虚拟样机在曲轴分析中的可行性应用提供了理论参考.     

基于ADAMS的两级行星齿轮断齿故障动态特性分析

以MG900/2215-GWD型采煤机截割部两级行星齿轮为研究对象,采用虚拟样机技术对其进行了动力学仿真研究。通过比较健康以及几种不同程度的断齿故障状态下的啮合力时域及频域曲线,对故障状态下两级行星齿轮系统的动态响应进行了分析。研究结果表明,故障情况下,啮合力边频带能量密集,且密集程度随着损坏程度增大而增加。该研究结果可以为两级行星齿轮故障诊断和检测提供理论依据。     

带式输送机虚拟样机设计研究

创新地将虚拟样机技术运用于带式输送机设计,提出用有限的离散带块单元来仿真连续输送带的设计方法;通过带式输送机系统简化、3D样机建模、样机装配、施加载荷约束等设计步骤,最终建立了基于虚拟设计软件ADAMS的简化带式输送机虚拟样机;并对样机进行了起动和正常运行的工况模拟,其运动学和动力学结果和实际工况相符。