高速列車齒輪傳動系統(tǒng)服役環(huán)境十分惡劣,而箱體是齒輪傳動系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,箱體在服役過程中容易出現(xiàn)裂紋故障,其主要原因是箱體承受了復(fù)雜的激振作用。箱體主要承受內(nèi)部齒輪副動態(tài)激勵和外部輪軌激振,目前,研究輪軌激振對箱體的振動特性較多,在此背景下,本文針對齒輪副動態(tài)激勵對高速列車齒輪箱體振動特性進行研究。首先,闡述了國內(nèi)外學(xué)者對齒輪傳動系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀,基于齒輪傳動系統(tǒng)動力學(xué)理論,對齒輪副動態(tài)激勵機理進行了分析;建立了一般功用的直齒輪模型與高速列車采用的斜齒輪模型,并列出了其動力學(xué)方程;對齒輪傳動系統(tǒng)中的齒輪箱體和齒輪常見失效原因進行了總結(jié)。其次,通過ANSYS與SIMPACK聯(lián)合運用建立了帶有柔性箱體的高速列車整車剛?cè)狁詈隙囿w動力學(xué)模型,通過非線性臨界速度驗證了整車模型的正確性;為分析齒輪副動態(tài)激勵及齒輪副動態(tài)激勵對箱體的高頻激振,在上箱體和下箱體分別設(shè)置兩個測點來監(jiān)測箱體振動狀態(tài)。然后,在300km/h時速工況下,對齒輪副動態(tài)特性進行了分析,得到了齒輪傳動時的嚙合剛度、角剛度、嚙合齒數(shù)、嚙合力,其齒輪副動態(tài)特性都具有時變特性;在200、250、300km/h時速工況下,分析了齒輪副動態(tài)激振對...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
主要符號說明
第一章 緒論
    1.1 本文研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本論文研究內(nèi)容
第二章 齒輪副動態(tài)激勵機理及動力學(xué)模型分析
    2.1 齒輪副動態(tài)激勵研究
    2.2 齒輪傳動模型與動力學(xué)方程的建立
        2.2.1 直齒輪純扭轉(zhuǎn)振動模型
        2.2.2 彎曲-扭轉(zhuǎn)-軸向耦合斜齒輪模型
    2.3 齒輪傳動系統(tǒng)常見失效形式分析
        2.3.1 箱體失效
        2.3.2 齒輪失效
    2.4 本章總結(jié)
第三章 高速列車及其齒輪傳動系統(tǒng)動力學(xué)建模
    3.1 動車結(jié)構(gòu)及基本參數(shù)
    3.2 高速列車齒輪傳動系統(tǒng)系統(tǒng)模型建立
        3.2.1 齒輪傳動建模
        3.2.2 柔性箱體建模
    3.3 高速列車模型建立
        3.3.1 整車動力學(xué)拓撲模型
        3.3.2 整車模型的建立
    3.4 整車模型檢驗
        3.4.1 軌道不平順
        3.4.2 非線性臨界速度計算
    3.5 本章總結(jié)
第四章 齒輪副動態(tài)激勵及箱體時域振動分析
    4.1 齒輪副動態(tài)特性分析
    4.2 箱體時域振動分析
        4.2.1 工況一
        4.2.2 工況二
        4.2.3 工況三
    4.3 箱體時域振動統(tǒng)計分析
    4.4 本章總結(jié)
第五章 箱體頻域振動及振動評估分析
    5.1 傅里葉頻譜分析
    5.2 箱體振動加速度響應(yīng)分析
        5.2.1 工況一
        5.2.2 工況二
        5.2.3 工況三
    5.3 基于振動烈度的齒輪箱振動評估
    5.4 齒輪箱振動評價探究
        5.4.1 核密度估計法
        5.4.2 基于核密度法的齒輪箱振動評估
    5.5 本章總結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
個人簡歷在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：3866984