【摘要】：為獲得某轎車主減速齒輪尺寸參數對其傳動可靠性的影響,提出采用改進拉丁超立方抽樣(LHS)獲取隨機尺寸樣本的方法;通過顯式有限元仿真構建齒面最大接觸應力完全二次響應面(RSM),研究了可靠度對參數的靈敏度。結果表明主減速齒輪可靠度對壓力角和模數的均值與方差較為敏感,應合理控制其取值。
【圖文】：

完全耦合，通過參考點施加邊界條件和載荷，約束參考點ｘ、ｙ、ｚ方向位移以及繞ｘ、ｙ軸的旋轉，保留繞ｚ軸旋轉自由度；在ＲＰ－１點上施加轉速ω，在ＲＰ－２上施加負載扭矩Ｔ，仿真時間為２０ｍｓ，取齒面最大應力作為響應真實值。圖３為樣本初始取值時齒面最大接觸應力云圖，可以看出在動態(tài)嚙合過程中齒面最大接觸應力為９４７．６２ＭＰａ。利用式（４）～式（６）進行數據回歸分析可以得到主減速齒輪副接觸應力響應面模型，其系數如表２所示。圖２ＡＢＡＱＵＳ／Ｅｘｐｌｉｃｉｔ中主減速齒輪有限元模型圖３初始樣本值下齒輪接觸應力云圖表２響應面函數系數項常數項ａ０＝－４６６４４．９７線性項ａ１－２４５．１ａ２３８５．１ａ３３２３７．５ａ４１０５３８．７交叉項ａ１２５．４ａ１３３４．９ａ１４１８９．８ａ２３－５．０５ａ２４－１２５．２ａ３４－４４２．７完全二次項ａ１１－２１．８ａ２２－２．１２ａ３３－７２．３ａ４４－５２６．８３主減速器齒輪嚙合可靠性及靈敏度分析３．１可靠性分析及可靠度假設Ｐｍａｘ為主減速器齒輪副齒面許用接觸應力強度因子，Ｇ（Ｘ）是接觸狀態(tài)響應面函數，齒輪接觸存在兩種狀態(tài)：Ｇ（Ｘ）≥Ｐｍａｘ失效狀態(tài)；Ｇ（Ｘ）＜Ｐｍａｘ安全狀態(tài)。若ｋ維隨機變量Ｘ中各變量服從正態(tài)分布且相互獨立，其均值向量和方差向量分別為μ＝（μ１，，μ２，…，μｋ），Ｄ＝（Ｄ１，Ｄ２，…，Ｄｋ），則對于顯式響

ＡＢＡＱＵＳ／Ｅｘｐｌｉｃｉｔ顯式動態(tài)有限元程序仿真得到每組樣本點齒面最大接觸應力值。圖２為某型主減速齒輪副有限元模型，分別在兩齒輪軸心建立參考點ＲＰ－１與ＲＰ－２，建立如圖２所示坐標系，將齒輪內圈與參考點完全耦合，通過參考點施加邊界條件和載荷，約束參考點ｘ、ｙ、ｚ方向位移以及繞ｘ、ｙ軸的旋轉，保留繞ｚ軸旋轉自由度；在ＲＰ－１點上施加轉速ω，在ＲＰ－２上施加負載扭矩Ｔ，仿真時間為２０ｍｓ，取齒面最大應力作為響應真實值。圖３為樣本初始取值時齒面最大接觸應力云圖，可以看出在動態(tài)嚙合過程中齒面最大接觸應力為９４７．６２ＭＰａ。利用式（４）～式（６）進行數據回歸分析可以得到主減速齒輪副接觸應力響應面模型，其系數如表２所示。圖２ＡＢＡＱＵＳ／Ｅｘｐｌｉｃｉｔ中主減速齒輪有限元模型圖３初始樣本值下齒輪接觸應力云圖表２響應面函數系數項常數項ａ０＝－４６６４４．９７線性項ａ１－２４５．１ａ２３８５．１ａ３３２３７．５ａ４１０５３８．７交叉項ａ１２５．４ａ１３３４．９ａ１４１８９．８ａ２３－５．０５ａ２４－１２５．２ａ３４－４４２．７完全二次項ａ１１－２１．８ａ２２－２．１２ａ３３－７２．３ａ４４－５２６．８３主減速器齒輪嚙合可靠性及靈敏度分析３．１可靠性分析及可靠度假設Ｐｍａｘ為主減速器齒輪副齒面許用接觸應力強度因子，Ｇ（Ｘ）是接觸狀態(tài)響應面函數，齒輪接觸存在兩種狀態(tài)：Ｇ（Ｘ）≥Ｐｍａｘ失效狀態(tài)；

【參考文獻】

相關期刊論文 前1條

1 高宗戰(zhàn);劉志群;姜志峰;岳珠峰;;飛機翼梁結構強度可靠性靈敏度分析[J];機械工程學報;2010年14期

【共引文獻】

相關期刊論文 前9條

1 周紅;劉永壽;高宗戰(zhàn);岳珠峰;;某型導彈艙段連接結構強度可靠性靈敏度分析[J];固體火箭技術;2011年06期

2 何新黨;茍文選;劉永壽;高宗戰(zhàn);;基于高階矩法的導彈吊掛與滑軌接觸可靠性分析[J];固體火箭技術;2013年04期

3 鐘曉俊;張飛林;肖南;;基于可靠度理論的幾何特征對單層網殼變形敏感性分析[J];空間結構;2012年02期

4 劉春景;唐敦兵;何華;陳興強;;基于響應曲面車削加工表面粗糙度穩(wěn)健性分析[J];南京航空航天大學學報;2012年04期

5 何勇;劉永壽;曹剛;岳珠峰;;風載和沖擊載荷下系留塔強度可靠性靈敏度分析[J];航空制造技術;2012年17期

6 劉志群;周紅;劉偉;岳珠峰;;某型飛機艙門鎖機構卡滯可靠性分析[J];機械設計;2012年12期

7 何新黨;劉永壽;茍文選;高宗戰(zhàn);;隱式極限狀態(tài)方程下的導彈吊掛壽命可靠性分析[J];航空制造技術;2013年11期

8 周到;賈磊;胡繼孫;楊坤;;渦旋壓縮機異形封頭可靠性設計[J];輕工機械;2015年02期

9 曹子文;車志剛;鄒世坤;趙勇;;激光沖擊強化對7050鋁合金緊固孔疲勞性能的影響[J];應用激光;2013年03期

相關博士學位論文 前1條

1 方永鋒;結構與系統(tǒng)的動態(tài)可靠性研究[D];西安電子科技大學;2013年

相關碩士學位論文 前1條

1 馮立華;某無人機機翼的靜強度分析[D];南昌航空大學;2013年

【二級參考文獻】

相關期刊論文 前6條

1 馬康民,宣建光,康進興;30CrMnSi2A鋼飛機主梁疲勞斷裂分析[J];材料工程;2001年10期

2 桂勁松,康海貴;結構可靠度分析的響應面法及其Matlab實現[J];計算力學學報;2004年06期

3 袁修開;呂震宙;;可靠性敏度分析方法及其在非線性蠕變疲勞失效模型中的應用[J];計算力學學報;2007年01期

4 何恩山;劉勤;錢云鵬;李良巧;;基于仿真的動作機構可靠性靈敏度分析[J];機械設計;2008年11期

5 閆明;孫志禮;楊強;;基于響應面方法的可靠性靈敏度分析方法[J];機械工程學報;2007年10期

6 宋述芳;呂震宙;;基于馬爾可夫蒙特卡羅子集模擬的可靠性靈敏度分析方法[J];機械工程學報;2009年04期

【相似文獻】

相關期刊論文 前7條

1 張義民,劉巧伶,聞邦椿;汽車零部件可靠性靈敏度計算和分析[J];中國機械工程;2005年11期

2 楊周;張義民;王冬梅;;任意分布參數的拖拉機半軸的可靠性靈敏度設計[J];拖拉機與農用運輸車;2009年04期

3 張義民,賀向東,劉巧伶,聞邦椿;非正態(tài)分布參數的車輛半軸可靠性靈敏度設計[J];車輛與動力技術;2004年04期

4 張義民,劉巧伶,聞邦椿;不完全概率信息的車輛常用彈簧的可靠性靈敏度設計[J];中國工程科學;2004年01期

5 楊周;張義民;;非正態(tài)隨機參數的汽車常用彈簧的可靠性靈敏度設計[J];車輛與動力技術;2008年04期

6 周新建;萬正平;周長國;;基于NESSUS的汽車前橋可靠性靈敏度分析[J];機械設計;2009年01期

7 ;[J];;年期

本文編號：2572472