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齿轮传动模糊可靠性研究

O引言 齿轮传动设计的一个重要内容,是针对齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度进行强度’设计。将齿轮的应力和强度当作随机变量,建立概率模型,进行强度可靠性设计的理论和方法,已有不少文献作了探讨[l]。然而,“多大应力才会引起齿轮失效”,“多大强度才是齿轮的许用极限”等设计概念,实质上是一个模糊概念。因此,考虑模糊因素的影响,在现在齿轮强度可靠性设计的基础上,建立强度模糊可靠性设计模型设计齿轮传动,将更加符合人的设计思想和齿轮设计规律。1齿轮的应力和强度分析 我们以齿面接触疲劳强度为例来分析齿轮的应力和强度随机变量及其分布特征。合肥工业大学学报(自然科学版)1992年第15卷(2)Ll接触应力分析 标准直齿圆柱齿轮传动在节点啮合处的接触应力为〔幻。一2一、了斋…平(1)式中,Tl,一秒:·母参数意义见文献〔2〕。按传统设计方法计算,这时。完全是一个确定的数值。 实际上,由于轮齿不可避免地存在制造、装配误差,传动过程中齿轮、轴、支承的...  (本文共6页) 阅读全文>>

大连理工大学
大连理工大学

模糊可靠性研究

可靠性是度量产品质量的重要指标,产品的可靠性问题不仅影响产品性能,而且影响一个国家的国计民生和社会的安全与稳定。努力提高产品的质量可靠性,不仅可以防止故障和事故的发生,尤其是灾难性事故的发生,而且可以避免产品开发时频繁的“事后更改”现象,从而缩短开发周期、节约开发成本、降低维修费用和其他由于可靠性不高而产生的附加费用。因此,可靠性成为各国科研机构和学者致力研究的重点和热点。随着人们对可靠性研究的不断深入,人们发现许多实际工程问题不仅存在随机性,而且存在广泛的模糊性,特别是在对小样本进行可靠性分析时,模糊性对分析结果起到决定性的影响。因此,人们将模糊理论引入到可靠性的研究中,开展了模糊可靠性的研究。模糊可靠性的研究虽只有20多年的历史,却吸引了国内外众多优秀学者致力于此,并取得了很大的理论成果。但随着可靠性理论的不断发展,模糊可靠性分析的理论和方法还有待于进一步完善和发展。本文基于现有可靠性的研究成果,在以下几方面对模糊可靠性进行...  (本文共97页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安电子科技大学
西安电子科技大学

不确定弹性机构可靠性分析及其优化设计研究

现代机构日益向着高速化、轻量化、精密化的方向发展,因此开展基于弹性动力学的不确定参数机构的可靠性分析和优化设计研究有着重要的理论和现实意义。本文将机构的不确定参数分别视为随机变量、模糊变量和区间变量,在对机构进行弹性动力学分析的基础上,分别构建了机构的随机可靠性、模糊可靠性和非概率可靠性分析模型并进行了基于可靠性和非概率可靠性的机构优化设计研究,其主要内容如下:1、对工程中广泛使用的连杆机构、螺旋机构和齿轮传动机构分别进行了弹性动力学分析。通过相应算例对上述机构的动力响应特点进行了分析研究,算例表明进行基于弹性动力学的机构分析及设计的必要性。从而为后序章节的研究奠定基础。2、在对机构进行动力学分析的基础上,考虑机构参数(几何参数、物理参数)的随机性,建立了机构动态可靠性分析模型。对连杆机构、螺旋机构和齿轮传动机构分别进行了动态精度可靠性分析。通过算例,考查了机构参数对机构动态精度可靠性的影响,获得了有意义的结论,该结论对机构动态...  (本文共133页) 本文目录 | 阅读全文>>

《机械传动》2009年04期
机械传动

大型能源装置行星齿轮传动模糊可靠性研究

0引言在大型核电、风电等能源装备中,广泛采用行星齿轮传动,而使用环境对传动装置的可靠性提出了严格要求。常规的可靠性分析中只考虑了变量、事件的随机性,而忽略了它们的模糊性。事实上,可靠度是一个模糊量,在从许用到不许用之间有一个中间过渡过程,当考虑这一过程时,极限应力就成了一个模糊变量,它可用模糊集合和隶属函数来表示。在可靠性设计中,如果我们同时考虑设计变量的随机性和模糊性,建立起具有普遍意义的模糊可靠性设计模型,对机械传动系统的设计将具有重大意义和明显的技术经济效益。我们以模糊可靠性设计为理论基础,分析研究了行星齿轮传动中中心距、模数、极限应力等因素对齿轮接触强度和弯曲强度模糊可靠性的影响。并研究模糊可靠度与安全系数的关系。为了研究不同中心距、模数、极限应力等因素对齿轮接触强度和弯曲强度模糊可靠度的影响,我们以某百万千瓦级核电站蜗壳泵齿轮传动装置为例(如图1所示,装置名义功率6 100kW,采用4行星的NGW行星齿轮传动)。输入功...  (本文共5页) 阅读全文>>

重庆大学
重庆大学

兆瓦级风力发电机齿轮传动系统的动力学特性和可靠性研究

随着传统能源的日益枯竭和传统能源带来的环境问题日益严峻,风能作为一种绿色可再生能源受到了广泛的重视。风力发电机组工作于高空架设状态,维修困难。齿轮传动增速箱是风力发电系统的核心关键部件之一,因此对其可靠性有较高的要求。因此,研究在真实载荷条件下风力发电机的可靠性具有重要意义,本文在研究风力发电机齿轮传动系统的动态特性的基础上对其可靠性进行研究。本文的1.5MW风力发电机齿轮传动系统采用一级行星传动加两级平行轴斜齿轮传动的结构形式,研究其在时变风载荷下的动力学特性,并对其可靠性进行研究。论文的主要研究工作包括:①建立基于两参数威布尔分布的随机风速模型,使其更真实的反应系统的外部激励特征,并能模拟出与实际相符的风速。②采用集中质量法建立了风电传动系统的动力学模型,同时考虑系统的时变啮合刚度、时变啮合误差和阻尼影响。③求得系统动态响应,包括各齿轮的振动位移、振动速度,各齿轮副的动态啮合力以及轴传递的动态扭矩,并对响应进行频域分析。通过...  (本文共91页) 本文目录 | 阅读全文>>

广西大学
广西大学

双曲柄输入连杆—齿轮少齿差行星减速机的模糊可靠性优化研究

本文在分析和讨论了现有的外平动三环减速机结构的基础上,提出了一种新的内平动少齿差行星减速机的结构方案。该方案充分利用了少齿差传动的原理,采用双曲柄输入内齿轮输出的结构方式,利用两块平衡板来抵消少齿差机构运行中产生的惯性力,并在结构上力图减轻振动、噪声、发热等带来的不利影响,是一种适用现代机械对传动技术的新要求的一种新型传动装置。通过对机构的运动分析和动力学分析,证明了该内平动少齿差减速机的可行性。在结构设计时合理地借鉴了三环减速机的一些特点,并利用功能强大的工程设计软件PRO/ENGINEER进行了虚拟设计和运动仿真,效果比较好。在设计少齿差齿轮副时,考虑到重合度及齿廓重迭干涉等限制条件,本文采用齿廓重叠干涉条件G_s向不发生齿廓干涉条件的临界值e逼近的方法求出内外齿轮的变位系数,从而增大了重合度,减小了机构尺寸,提高了传动质量。在传统设计的基础上,还根据减速机的工作特点和设计要求,运用模糊数学的原理对减速机进行了模糊可靠性分析...  (本文共96页) 本文目录 | 阅读全文>>