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题名齿轮传动激励下悬臂式齿轮箱体局部共振特性研究
被引量：3
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作者
王珏
周航
陈东升
张睿
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机构
辽宁经济职业技术学院信息工程系
中国第一汽车股份有限公司新能源开发院新能源分公司
东北大学机械工程与自动化学院
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出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期997-1001,共5页
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基金
国家重点基础研究计划(973)(2014CB046303)资助~~
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文摘
局部共振是齿轮箱体发生疲劳破坏的重要原因,齿轮传动系统振动激励可能会引起箱体局部模态的振动耦合。以某型采煤机截割部悬臂齿轮箱体为研究对象,将有限元分析与现场测试结合,分析箱体在齿轮传动激励下的局部共振特性。利用Ansys建立箱体有限元模型,得到其固有频率及主要振动形态;基于采煤机空载测试,得到额定工况下箱体振动加速度并进行时域和频域分析;将实测信号频谱与有限元模型固有特性进行比较,得到箱体局部共振特性;选取箱体壁厚为设计变量,研究箱体壁厚对固有特性的影响,为避免局部共振提供可行的方法。结果表明:不同传动级啮频的组合形成了新的频率成分,其中部分频率可激发局部共振;同时改变上下箱体壁厚及行星头壁厚才能在使所有敏感固有频率避开激振频率;局部共振振型中应变大的部位会产生过大拉应力,是箱体疲劳破坏的原因之一。研究可为悬臂式齿轮箱体共振分析及优化设计提供一定的参考。
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关键词
悬臂式齿轮箱体
局部共振
振动特性实验
疲劳破坏
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Keywords
Cantilever gear box
Local resonance
Vibration experiment
Fatigue failure
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分类号
TH132.41
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名悬臂式齿轮箱体力学分析方法研究
被引量：1
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作者
王珏
宋诗瑶
张睿
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机构
辽宁经济职业技术学院信息工程系
东北大学机械工程与自动化学院
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出处
《机械传动》
CSCD
北大核心
2018年第5期8-13,共6页
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基金
国家重点基础研究发展计划(973)(2014CB046303)
国家自然科学基金(51405072)
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文摘
悬臂式齿轮箱与传统齿轮箱在结构和受力状态上有较大差别,利用传动齿轮箱体的共振力学分析方法可能得不到准确的箱体疲劳位置。以某型采煤机截割部悬臂齿轮箱体为研究对象,将静力学分析与局部共振分析结合,分析箱体在齿轮传动系统内部激励和截割荷载外部激励共同作用下的力学特性。静力学分析考虑了轴向力偏心及由齿轮啮合力产生的转矩对箱体受力状态的影响。局部共振分析基于采煤机截割测试,得到几种典型工况下箱体振动信号的频域特性并与箱体固有特性进行对比。研究结果表明,高应力和大变形是由低频截割冲击(准静态载荷)和局部共振共同造成的,忽略其中某一种因素都会造成箱体疲劳分析的不准确。该研究结论与工程实际吻合较好。
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关键词
悬臂式齿轮箱体
局部共振
振动特性实验
静力学分析
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Keywords
Cantilever gearbox
Local resonance
Vibration characteristic experiment
Statics analysis
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分类号
TH132.41
[机械工程—机械制造及自动化]
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