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基于附加阻尼环的弧齿锥齿轮传动减振研究

弧齿锥齿轮被普遍应用于各类机械传动系统的高速级,如直升机传动系统以及航空发动机的附件传动系统中。由于其工况比较恶劣,易产生振动和冲击,因此对弧齿锥齿轮进行减振研究十分重要。阻尼环减振是改善齿轮振动性能的有效措施,且结构紧凑、工艺简单。工程中实际应用阻尼环时主要是基于经验公式和实验来实现的,这样无疑会增加研究成本和生产周期,因此对齿轮阻尼环进行理论分析研究显得尤为重要。首先,本文推导了弧齿锥齿轮的球面渐开线齿廓方程,并结合啮合原理和齿轮加工原理,研究基于CATIA的球面渐开线弧齿锥齿轮的参数化精确三维建模方法,并借助VB和CATIA实现了弧齿锥齿轮的参数化建模。其次,本文使用自行编制的弧齿锥齿轮参数化建模软件创建三维模型并导入有限元分析软件ANSYS中,计算求解了弧齿锥齿轮的综合啮合刚度;基于集中参数法,建立了考虑传动误差、齿侧间隙和时变啮合刚度的弧齿锥齿轮传动8自由度非线性动力学模型,求解动力学方程,研究了弧齿锥齿轮传动的固有特  (本文共89页) 本文目录 | 阅读全文>>

重庆大学
重庆大学

弧齿锥齿轮附加阻尼环仿真分析

本文基于有限元方法,建立了弧齿锥齿轮附加C型阻尼环的有限元模型,并对其进行了模态分析,低速瞬态分析以及有、无阻尼环的高速瞬态对比分析,验证了阻尼环的减振效果并得到了其减振规律及原理。最后探究了C型阻尼环的质量,截面长宽比,以及安装间隙对系统振动特性的影响规律,从而指导阻尼环在齿轮传动系统中的设计,具有一定的工程实用意义与价值。本文的主要研究内容主要包括以下几点:(1)阻尼环减振技术介绍了被动减振技术概况及其主要分类以及干摩擦阻尼环的主要类型及其不同的结构形式,减振机理;利用弹塑性力学相关内容对整体型阻尼环以及开口型阻尼环进行了接触分析计算,求得其接触压力,为后续阻尼环的仿真分析边界条件提供了参考。(2)弧齿锥齿轮有限元模型的建立及模态分析介绍了目前常用的弧齿锥齿轮的分类以及锥齿轮三维模型和有限元模型的建立过程。之后对单对锥齿轮进行了静态以及高速下的模态分析,并且进行了频率的验证。最后对整体模型进行了含轴系的模态分析。(3)弧齿锥...  (本文共90页) 本文目录 | 阅读全文>>

哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学

大型货车后桥锥齿轮减振降噪技术的研究

随着人们对汽车性能和舒适性要求的提高,噪声已成为高质量汽车的重要评价指标,弧齿锥齿轮广泛应用于汽车后桥,其啮合产生的振动与噪声影响着整车的性能,其噪声是汽车噪声主要噪声源之一,所以降低弧齿锥齿轮的振动与噪声已成为市场的需求。本文针对大型货车后桥用弧齿锥齿轮进行了减振降噪技术的研究。噪声的根源是振动,所以本文首先分析弧齿锥齿轮的振动特性。建立弧齿锥齿轮三维实体模型,进行有限元模态分析和谐响应分析,得出弧齿锥齿轮固有的振动特性和受激励下的振动特性。为减振降噪提供了依据。增大振动体自身的阻尼可以有效地降低噪声。本文用附加阻尼增大弧齿锥齿轮自身阻尼的方法进行减振降噪的研究,通过实验分析得出弧齿锥齿轮减振降噪附加阻尼的形式和附加阻尼的位置。对弧齿锥齿轮进行锤击噪声实验,得出齿轮噪声主要是由各阶模态振动引起。在齿轮本体上分别附加自由阻尼、约束阻尼和摩擦阻尼,进行锤击噪声实验,得出有效降低弧齿锥齿轮噪声的附加阻尼形式。实验发现在弧齿锥齿轮的不...  (本文共70页) 本文目录 | 阅读全文>>

《电网技术》2017年06期
电网技术

光伏电站自抗扰附加阻尼控制抑制低频振荡策略研究

力系统,并进行了仿真验证。在单机无穷大系统中,对比了传统PI控制器与ADRC控制器对低频振荡的抑制效果,结果表明ADRC控制器效果更为优越;在4机2区域系统中仿真了不同联络线功率和光伏电站并网容量下控制效果,表明ADRC控制器不仅有效抑制联络线的功率振荡,而且抑制了邻近同步发电机的有功振荡,且随光伏容量增大抑制效果也越明显,同时具有较强的鲁棒性。0引言近年来,我国光伏发电发展迅猛,截止到2015年底,累计装机容量已经超过40GW,尤其是在青海、甘肃等西部地区大规模光伏电站已经建成并投入使用。如此高渗透率的光伏接入对电网稳定性的影响达到了不可忽略的水平,其控制器的控制策略将改变系统的原有阻尼并相互作用产生了新的稳定性问题[1]。21世纪初,随着电网规模的发展,网架结构不断改变,系统多次监测到低频振荡现象[2]。同时,光伏电站高渗透率接入,也为抑制电网低频振荡,增强系统稳定性提供了新的可能性[3-4]。国内外学者在光伏并网对系统功率...  (本文共7页) 阅读全文>>

《电力系统自动化》2017年10期
电力系统自动化

基于端口能量的自律分散附加阻尼控制

上网日期:2017-03-03。0引言能量函数法作为电力系统稳定性研究的主要方法,不仅具有快速定量评价系统稳定性的实践意义,并且在认识稳定机理、指导新技术应用,从而保障电力系统的安全运行方面具有不可替代的理论意义。能量函数法的主要难点是如何构造计及新元件的能量函数,采用现有方法时,如首次积分法[1]、两步法[1]、基于能量守恒定律的方法[2]等,随着系统中元件模型越加复杂,构造相应的能量函数也越加困难。电力系统中各个元件的暂态能量必然在其与系统相连接的端口上有所体现。基于该观点,文献[3-15]分别研究了基于端口能量的低频振荡、次同步振荡和暂态稳定的分析与控制问题。本文是对文献[15]的改进,以期进一步完善基于端口能量的稳定性研究框架。文献[15]提出了基于虚部端口能量的附加阻尼控制策略(supplementary damping control based onthe imaginary part of port energy...  (本文共8页) 阅读全文>>

《中外建筑》2017年08期
中外建筑

消能减震结构附加阻尼比相关问题讨论

1引言近些年国内消能减震技术的研究和应用发展很快[1,2],主要表现为自主研发的产品不断出现、工程项目应用逐渐增多以及相关规范逐渐完善。不少省份还推出了一系列的政策性文件,用以引导和规范该项技术的发展。由于我国抗震设计的传统和习惯,在建筑中增设减震器时,通常会计算减震器带给结构的附加阻尼比,用以在反应谱分析中进行简化分析。但是附加阻尼比如何算的准,用得好,可能还存在不少的争论[3,5]。本文通过基本概念分析和一个小例子对涉及到消能减震结构附加阻尼比的若干问题进行探讨。2附加阻尼比的计算方法(1)规范方法《建筑抗震设计规范》GB50011-2010[6]给出了消能部件附加给结构的有效阻尼比计算方法,可按下式估算:(1)式中:——消能减震结构的附加有效阻尼比;——第j个消能部件在结构预期层间位移下往复循环一周所消耗的能量;——设置消能部件的结构在预期位移下的总应变能。不计及扭转影响时,消能减震结构在水平地震作用下的总应变能,可按下式...  (本文共5页) 阅读全文>>

《住宅与房地产》2018年18期
住宅与房地产

结构减震技术附加阻尼比计算

1工程概况本工程生物分析楼位于海南省,抗震设防烈度8(0.3)g,设防地震分组第二组,场地类别Ⅱ类,共5层,建筑面积约为6925m2。本工程使用有限元分析软件ETABS与PKPM建立结构模型,并进行计算与分析。将计算得到的质量、周期和振型分解反应谱法下的层间剪力、层间位移及层间位移角进行对比。2附加阻尼比计算(1)阻尼器参数。该项目中采用了粘滞阻尼器粘滞阻尼器主要采用两种形式,墙式和支撑式,粘滞阻尼器阻尼系数C(k N/(mm/s))对于支撑式取150,对于墙式取75;阻尼指数对于支撑式取0.25,对于墙式取0.25,均需满足阻尼方程:F=CV,根据本工程建筑平面功能需求结合结构设计的合理性,粘滞阻尼器布置详如表1所示。表1粘滞阻尼器布置方案及用量总览表(2)地震波的选取。根据《建筑抗震设计规范》,选取实际2条强震记录和1条人工模拟加速度时程曲线,且对小震作用下调幅后的峰值加速度为110cm/s2。地震波详如图1所示。(3)有效...  (本文共1页) 阅读全文>>