基于振动仿真与噪声预估的俯仰减速器动力优化设计
摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
1 绪论 | 第9-15页 |
1.1 课题的研究意义 | 第9页 |
1.2 国内外研究现状 | 第9-14页 |
1.2.1 齿轮系统动态激励及振动响应研究现状 | 第9-11页 |
1.2.2 齿轮箱辐射噪声预估研究 | 第11-12页 |
1.2.3 声-结构灵敏度研究 | 第12-13页 |
1.2.4 齿轮系统动力响应优化研究现状 | 第13-14页 |
1.3 本文的主要研究内容 | 第14-15页 |
2 俯仰减速器动态激励数值模拟及振动特性分析 | 第15-31页 |
2.1 引言 | 第15页 |
2.2 基于有限元法的振动分析理论 | 第15-17页 |
2.2.1 模态分析 | 第16页 |
2.2.2 动态响应分析 | 第16-17页 |
2.3 俯仰减速器动力有限元分析模型 | 第17-18页 |
2.4 俯仰减速器模态分析 | 第18-21页 |
2.5 俯仰减速器动态响应分析 | 第21-29页 |
2.5.1 齿轮系统动态激励数值模拟 | 第21-23页 |
2.5.2 俯仰减速器动态响应分析模型 | 第23-24页 |
2.5.3 动态响应分析结果 | 第24-29页 |
2.6 本章小结 | 第29-31页 |
3 俯仰减速器辐射噪声预估 | 第31-39页 |
3.1 引言 | 第31页 |
3.2 辐射噪声预估的基本理论 | 第31-33页 |
3.2.1 声学 Helmholtz 方程 | 第31页 |
3.2.2 声场边界条件 | 第31-32页 |
3.2.3 直接边界元法 | 第32-33页 |
3.3 俯仰减速器辐射噪声分析 | 第33-38页 |
3.3.1 箱体声学边界元分析模型 | 第33-34页 |
3.3.2 箱体表面声压计算结果 | 第34-36页 |
3.3.3 外声场辐射噪声计算结果 | 第36-38页 |
3.4 本章小结 | 第38-39页 |
4 俯仰减速器声-结构灵敏度分析 | 第39-57页 |
4.1 引言 | 第39页 |
4.2 声-结构灵敏度分析理论 | 第39-42页 |
4.2.1 基于模态叠加法的结构灵敏度 | 第40-41页 |
4.2.2 基于声传递向量的声学灵敏度 | 第41页 |
4.2.3 声-结构灵敏度计算公式 | 第41-42页 |
4.3 俯仰减速器声-结构灵敏度分析模型 | 第42-44页 |
4.3.1 结构灵敏度分析模型 | 第42-44页 |
4.3.2 声学灵敏度分析模型 | 第44页 |
4.4 俯仰减速器声-结构灵敏度分析 | 第44-56页 |
4.4.1 箱体特征值灵敏度 | 第44-46页 |
4.4.2 箱体振动响应灵敏度 | 第46-48页 |
4.4.3 箱体声学灵敏度 | 第48-50页 |
4.4.4 箱体声-结构灵敏度 | 第50-56页 |
4.5 本章小结 | 第56-57页 |
5 俯仰减速器的多目标动力优化设计 | 第57-75页 |
5.1 引言 | 第57页 |
5.2 优化设计理论 | 第57-60页 |
5.2.1 多目标优化设计方法 | 第58页 |
5.2.2 零阶优化寻优方法 | 第58-59页 |
5.2.3 一阶优化寻优方法 | 第59-60页 |
5.2.4 ANSYS 优化收敛准则 | 第60页 |
5.3 俯仰减速器动力优化模型 | 第60-63页 |
5.3.1 目标函数 | 第61页 |
5.3.2 设计变量 | 第61页 |
5.3.3 状态变量 | 第61-63页 |
5.4 俯仰减速器多目标动力优化 | 第63-68页 |
5.4.1 动态响应优化 | 第63-64页 |
3.4.2 振动模态优化 | 第64-65页 |
5.4.3 响应-模态联合优化 | 第65-68页 |
5.5 俯仰减速器优化结果验证 | 第68-73页 |
5.5.1 优化后减速器静态强度评价 | 第68-69页 |
5.5.2 优化后减速器振动特性评价 | 第69-73页 |
5.6 本章小结 | 第73-75页 |
6 结论与展望 | 第75-77页 |
6.1 结论 | 第75页 |
6.2 展望 | 第75-77页 |
致谢 | 第77-79页 |
参考文献 | 第79-83页 |
附录 | 第83页 |
A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第83页 |
B. 作者在攻读学位期间参与的科研项目 | 第83页 |