航空齿轮的结构轻量化设计及其动力学分析
摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-7页 |
第一章 绪论 | 第11-19页 |
1.1 研究背景及意义 | 第11-12页 |
1.2 国内外研究概况 | 第12-17页 |
1.2.1 轻量化概况 | 第12-13页 |
1.2.2 拓扑优化技术研究 | 第13-14页 |
1.2.3 齿轮系统动力学研究 | 第14-15页 |
1.2.4 齿轮修形研究 | 第15-17页 |
1.3 本文的主要研究内容 | 第17-19页 |
第二章 齿轮尺寸优化及拓扑优化设计 | 第19-39页 |
2.1 模型建立 | 第19-22页 |
2.1.1 结构设计方案 | 第19-20页 |
2.1.2 初始设计对象参数 | 第20页 |
2.1.3 模型参数及材料属性 | 第20-21页 |
2.1.4 网格划分及类型选择 | 第21页 |
2.1.5 边界条件的设定 | 第21-22页 |
2.2 轮辐尺寸优化设计 | 第22-25页 |
2.2.1 尺寸优化参数设置 | 第22-24页 |
2.2.2 尺寸优化结果分析 | 第24-25页 |
2.2.3 结果响应分析 | 第25页 |
2.3 轮辐拓扑优化设计 | 第25-35页 |
2.3.1 拓扑优化 | 第26-29页 |
2.3.1.1 拓扑优化流程 | 第26-28页 |
2.3.1.2 灵敏度分析 | 第28-29页 |
2.3.2 拓扑优化流程 | 第29-31页 |
2.3.3 拓扑优化设置 | 第31-35页 |
2.4 优化结果分析 | 第35-37页 |
2.4.1 应力分析 | 第35-36页 |
2.4.2 优化后模态分析 | 第36-37页 |
2.5 本章小结 | 第37-39页 |
第三章 轻量化齿轮的动力学分析 | 第39-51页 |
3.1 有限元求解显式动力学方程 | 第39-41页 |
3.2 齿轮传动系统的模型建立 | 第41-42页 |
3.2.1 单元类型的选择 | 第41页 |
3.2.2 单元的积分算法 | 第41-42页 |
3.2.3 模型重构 | 第42页 |
3.3 传动系统的边界条件设定 | 第42-43页 |
3.4 参量和求解参数的设定 | 第43-44页 |
3.4.1 显式动力学接触算法 | 第43页 |
3.4.2 对称罚函数法 | 第43-44页 |
3.4.3 接触类型 | 第44页 |
3.4.4 摩擦系数 | 第44页 |
3.5 仿真结果及分析 | 第44-49页 |
3.6 本章小结 | 第49-51页 |
第四章 基于Romax的齿轮修形设计 | 第51-63页 |
4.1 Romax软件简介 | 第51-52页 |
4.2 Romax刚柔耦合模型分析模型建立 | 第52-55页 |
4.3 Romax动力学特性分析 | 第55-62页 |
4.3.1 对标齿轮动力学特性分析 | 第55-57页 |
4.3.2 修形及动力学特性分析 | 第57-62页 |
4.3.2.1 修形量的确定 | 第57-58页 |
4.3.2.2 齿廓修形 | 第58-59页 |
4.3.2.3 齿向修形 | 第59-60页 |
4.3.2.4 修形结果分析 | 第60-62页 |
4.4 本章小结 | 第62-63页 |
第五章 轻量化齿轮试验验证 | 第63-79页 |
5.1 齿轮试验台架与试验测试系统 | 第63-67页 |
5.1.1 功率流闭式齿轮试验台架 | 第63-64页 |
5.1.2 试验测试系统 | 第64-65页 |
5.1.3 试验测点布置 | 第65-67页 |
5.2 齿轮振动性能试验 | 第67-70页 |
5.2.1 试验齿轮 | 第67-68页 |
5.2.2 试验过程 | 第68-70页 |
5.3 齿轮振动信号分析 | 第70-77页 |
5.3.1 振动信号时域分析 | 第70-74页 |
5.3.2 时域信号特征提取 | 第74-75页 |
5.3.3 振动信号频域分析 | 第75-77页 |
5.4 本章小结 | 第77-79页 |
第六章 总结与展望 | 第79-81页 |
6.1 总结 | 第79页 |
6.2 展望 | 第79-81页 |
参考文献 | 第81-87页 |
致谢 | 第87-89页 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文及参与的项目 | 第89页 |