国家教育部博士点基金(20040056018)
- 作品数：15 被引量：213H指数：9
- 相关作者：宋轶民张策杨通强王世宇张俊更多>>
- 相关机构：天津大学中国人民解放军军械工程学院河北理工大学更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程理学一般工业技术更多>>
- 齿轮箱起动信号的倒阶次谱分析方法被引量：6
- 2005年
- 研究旋转机械非稳态信号的分析方法.对等时间间隔采样的齿轮箱振动信号,利用插值算法实现角域重采样,得到等角度采样的插值点,分别对原始信号和重采样信号进行传统的频谱分析和阶次分析.结果显示出阶次分析法在处理转速变化信号时的优越性:阶次谱分析能够有效地避免传统频谱方法所无法解决的“频率模糊”现象.将倒频分析引入阶次分析中,成功的识别了齿根裂纹故障.
- 杨通强郑海起栾军英靳秀文
- 关键词：阶次跟踪齿轮箱故障诊断重采样
- 2K-H行星传动的修正扭转模型建立与固有特性分析被引量：43
- 2006年
- 建立了2K-H均布行星传动的修正扭转模型,以揭示系统的固有频率与振动模态特性。该模型在纯扭转模型的基础上,进一步计入了行星轮轴心沿系杆切向的位移与行星轮轴的轴承支承刚度对系统动力学性能的影响。无阻尼固有特性分析表明,2K-H均布行星传动中存在三种典型的振动模式,即中心构件扭转振动模式、行星轮扭转振动模式与行星轮平移振动模式。求解相应的子特征值问题,获得了两种行星轮振动模式所对应的系统固有频率的封闭解析表达式。固有频率的参数灵敏度分析表明,行星轮轴的轴承支承刚度是影响2K-H均布行星传动的一阶固有频率的关键因素。固有频率敲击试验表明,与纯扭转模型相比,修正扭转模型更具工程应用价值,可用以指导2K-H均布行星传动的动态设计。
- 宋轶民许伟东张策王世宇
- 关键词：行星传动动力学模型动态设计
- 非定比传动机械的计算阶次分析被引量：5
- 2006年
- 研究非定比传动旋转机械非稳态信号的分析方法。由于可以避免传统频谱分析的“频率模糊”现象,阶次分析方法常被用来分析转速不稳定的机械信号。对传动比不确定的机械系统进行信号分析时,由于系统中存在不同的轴频,单一的阶次分析将难以满足要求,需进行多轴阶次分析。文中介绍多轴阶次分析的计算方法,对等时间间隔采样的信号,利用插值算法实现角域重采样,并在此基础上实现计算阶次分析。实例证明该方法可以在阶次域内将与不同轴频相关的信号进行分离,有效识别系统工况。
- 栾军英杨通强郑海起唐力伟靳秀文
- 关键词：阶次跟踪齿轮箱故障诊断
- 基于ANSYS的三环减速器静力学分析被引量：16
- 2007年
- 为查明三环减速器应用中出现振动大、行星轴承烧蚀等问题,借助ANSYS有限元软件建立了三环减速器传动部分的有限元分析模型。利用ANSYS中的自由度耦合和固定约束,将系统中各零部件间的非线性接触问题简化为线性问题加以分析。通过对三环减速器有限元模型的求解,分析了系统各环节的受力,计算了齿轮啮合力、支撑轴承力、输出转矩和内齿板的应力。将有限元计算的结果与实验数据作了比较,二者吻合较好,表明有限元分析模型具有较高的精度。
- 张俊宋轶民张策孟宪举
- 关键词：三环减速器静力学分析有限元法
- 计入齿圈柔性的直齿行星传动动力学建模被引量：21
- 2009年
- 为揭示齿圈柔性对传动系统动态性能的影响,在系杆随动坐标系下建立计入齿圈柔性的直齿行星传动精细化动力学模型,建模中计入时变啮合刚度、支承刚度、陀螺效应和齿圈柔性等诸多影响因素。采用有限段单元的离散化建模方法,将连续体的柔性齿圈离散成由等效虚拟弹簧连接的刚性齿圈段,并推导齿圈段与行星轮的啮合判据。通过分析各构件间的相对位移关系及其受力,最终建立系统的运动微分方程。以三行星轮的NGW型直齿行星传动为例对其进行固有特性分析,得出系统的低阶固有频率分布及相应的振动模式,并进一步分析齿圈柔性和安装方式对系统固有特性的影响。研究结果表明,直齿行星传动的振型可归结为中心构件(太阳轮、系杆)扭转振动和中心构件平移振动两种模式,两种模式下齿圈和行星轮均做复杂平面振动;齿圈的柔性会降低系统的低阶固有频率,且其影响程度与齿圈安装方式有关,齿圈完全固定时其影响最小,径向浮动或周向转动时影响较明显。
- 张俊宋轶民王建军
- 关键词：行星传动动力学固有频率
- 高速行星传动内齿圈的有限元分析被引量：12
- 2007年
- 以直齿行星传动为例,对非过盈配合键连接方式的内齿圈的应力与变形进行了研究。以轮缘厚度系数来描述内齿圈的柔性,以均布的弹簧约束来反映内齿圈与机体的配合情况。利用Pro/E与ANSYS软件建立了完整内齿圈的有限元模型,根据重合度与齿间载荷分配系数对各承载轮齿施加了分布载荷,并着重分析了工作过程中轮缘厚度系数与配合松紧度对内齿圈的应力与变形的影响。
- 宋轶民刘欣张策刘建平
- 关键词：行星传动内齿圈有限元法应力
- 非对称系统周期性动力学响应的封闭解法
- 2005年
- 建立了一种求解非对称系统周期性动力学响应的数值方法,该方法不局限于具体的机械系统,而是由非对称系统动力学方程的特点推导而来,具有普适性,可应用于求解复杂机械系统的动力学响应。最后通过算例分析验证了该方法的有效性。
- 杨通强宋轶民张策郑海起李辉
- 关键词：动力学
- 支撑轴偏心套自由回转的三环减速器弹性动力学分析被引量：1
- 2007年
- 在考虑高速轴变形、行星轴承变形、输出轴支承轴承变形、齿轮副变形及偏心套误差等因素的基础上,又计入了环板的变形,推导了各变形间的协调条件,建立了支撑轴偏心套自由回转的三环减速器传动系统的弹性动力学方程,求解了系统各环节的受力和固有频率,并与原结构的系统动力学性能作了比较。仿真结果表明,取消支撑轴上的键联接,可以消除该轴上偏心套的微动磨损现象,且一般不会导致系统受力性能的恶化,但是此举会大大降低系统第一阶固有频率。
- 张俊张策宋轶民
- 关键词：偏心套三环减速器变形协调条件弹性动力学固有频率
- 行星传动系统的固有特性及模态跃迁研究被引量：30
- 2005年
- 建立了单级2K-H直齿行星传动的纯扭转集中参数动力学模型。研究了行星传动的固有特性,归纳出两种振动模式:行星轮振动模式和扭转振动模式,并研究了两种振动模式下行星传动的振动特征。通过求解子特征值问题得到了解析形式的固有频率表达式,并推导了固有频率对构件的支承刚度、质量、转动惯量以及齿轮啮合刚度等参数的敏感度解析式。从模态能量角度深入分析了模态跃迁现象对传动特性的影响,并给出了此现象发生的判别准则。仿真算例证明了所得结论的正确性。
- 王世宇宋轶民沈兆光张策杨通强许伟东
- 关键词：行星传动
- 计入内齿板变形的环式减速器弹性动力分析被引量：9
- 2006年
- 环式减速器是一类新型的少齿差行星传动装置,具有传动比大、承载能力高、结构紧凑、制造成本低和适应性广等诸多优点。为改善系统的动力学性能,建立了环式减速器的弹性动力学方程,计入了高速轴、内齿板、啮合轮齿及轴承等的弹性变形。利用ANSYS软件创建了内齿板的有限元模型,以具有等效刚度的弹簧约束内齿板的刚体运动,求解了一个机构运动周期内各相内齿板的应力、位移与弹性变形。将基于ANSYS的内齿板有限元分析与环式减速器的弹性动力分析相结合,经迭代计算,揭示了系统中各零部件的真实受力情况。研究表明,内齿板的拉压变形与弯曲变形均对环式减速器的动力学性能具有重要影响,内齿板的弹性变形将导致行星轴承的实际使用寿命低于预期的设计寿命。
- 宋轶民张俊张永新张策
- 关键词：环式减速器有限元分析弹性动力分析
