| 摘要 | 第3-6页 |
| ABSTRACT | 第6-9页 |
| 第一章 绪论 | 第14-26页 |
| 1.1 选题来源以及研究背景和意义 | 第14-15页 |
| 1.1.1 选题来源 | 第14页 |
| 1.1.2 课题研究背景和意义 | 第14-15页 |
| 1.2 嵌入式故障诊断技术研究现状 | 第15页 |
| 1.3 齿轮箱故障诊断方法 | 第15-19页 |
| 1.3.1 齿轮啮合动力学 | 第15-17页 |
| 1.3.2 齿轮箱显式动力学研究 | 第17-18页 |
| 1.3.3 齿轮箱故障诊断方法 | 第18-19页 |
| 1.4 齿轮箱振动信号处理方法 | 第19-23页 |
| 1.4.1 线性时频变换 | 第19-20页 |
| 1.4.2 非线性时频变换 | 第20-21页 |
| 1.4.3 基于经验模态分解的分析方法 | 第21-22页 |
| 1.4.4 解调谱分析 | 第22-23页 |
| 1.5 论文的主要研究思路和研究内容 | 第23-26页 |
| 1.5.1 本文研究的思路 | 第23-24页 |
| 1.5.2 论文研究的主要内容 | 第24-26页 |
| 第二章 齿轮箱的动力学分析 | 第26-44页 |
| 2.1 齿轮啮合刚度计算 | 第26-29页 |
| 2.1.1 齿轮啮合刚度的计算 | 第27页 |
| 2.1.2 单齿啮合的等效刚度模型 | 第27-28页 |
| 2.1.3 双齿啮合的等效刚度模型 | 第28-29页 |
| 2.2 齿轮有限元分析模型的建立 | 第29-32页 |
| 2.2.1 齿轮实体模型建立 | 第29-31页 |
| 2.2.2 齿轮有限元模型建立 | 第31-32页 |
| 2.3 齿轮裂纹故障的有限元模型 | 第32-37页 |
| 2.3.1 断裂数值模拟理论基础 | 第32-33页 |
| 2.3.2 轮齿齿根裂纹扩展模型 | 第33-34页 |
| 2.3.3 裂纹有限元模型的建立 | 第34-36页 |
| 2.3.4 时变啮合刚度的计算结果 | 第36-37页 |
| 2.4 齿轮传动系统的动力学模型 | 第37-42页 |
| 2.4.1 齿轮系统模型 | 第37-39页 |
| 2.4.2 运动方程中几个参数的确定 | 第39-40页 |
| 2.4.3 动力学仿真结果及分析 | 第40-42页 |
| 2.5 本章小结 | 第42-44页 |
| 第三章 齿轮传动系统的显式动力学分析 | 第44-62页 |
| 3.1 ANSYS有限元求解 | 第44-47页 |
| 3.1.1 有限元的显式求解 | 第44-46页 |
| 3.1.2 有限元的隐式求解（纽曼法） | 第46-47页 |
| 3.2 齿轮传动系统有限元模型的建立 | 第47-50页 |
| 3.2.1 建立齿轮传动系统有限元模型 | 第47-48页 |
| 3.2.2 单元类型和单元算法的选择 | 第48-49页 |
| 3.2.3 齿轮网格的单元划分 | 第49-50页 |
| 3.3 齿轮传动系统的加载 | 第50-55页 |
| 3.3.1 加载转速和扭矩 | 第50-51页 |
| 3.3.2 显式分析中的接触 | 第51-53页 |
| 3.3.3 求解参数设置 | 第53页 |
| 3.3.4 计算中的几个问题 | 第53-55页 |
| 3.4 齿轮传动系统的分析结果 | 第55-59页 |
| 3.4.1 齿轮速度分析 | 第55-56页 |
| 3.4.2 裂纹处应力分析 | 第56-58页 |
| 3.4.3 振动加速度信号分析 | 第58-59页 |
| 3.5 本章小结 | 第59-62页 |
| 第四章 基于EEMD+TFPF+CAF齿轮箱故障诊断方法 | 第62-88页 |
| 4.1 齿轮箱故障诊断的基本理论 | 第63-66页 |
| 4.1.1 齿轮振动机理 | 第63-64页 |
| 4.1.2 齿轮故障的调制现象 | 第64-66页 |
| 4.2 总体平均经验模态分解在齿轮箱故障诊断中的应用 | 第66-73页 |
| 4.2.1 经验模态分解的基本原理 | 第66-68页 |
| 4.2.2 经验模态分解的性能分析 | 第68-70页 |
| 4.2.3 总体平均经验模态分解的基本原理 | 第70-73页 |
| 4.3 时频峰值滤波的基本原理及应用 | 第73-77页 |
| 4.3.1 TFPF消除噪声的基本原理 | 第73-75页 |
| 4.3.2 TFPF方法在齿轮传动系统中的应用 | 第75-77页 |
| 4.4 循环自相关函数分析 | 第77-82页 |
| 4.4.1 二阶循环平稳分析理论 | 第77-78页 |
| 4.4.2 基于循环自相关函数的齿轮故障仿真信号的解调分析 | 第78-82页 |
| 4.5 基于EEMD+TFPF+CAF故障诊断法的应用 | 第82-87页 |
| 4.5.1 基于EEMD+TFPF+CAF降噪法 | 第83-84页 |
| 4.5.2 EEMD+TFPF+CAF方法在齿轮传动系统中的应用 | 第84-87页 |
| 4.6 本章小结 | 第87-88页 |
| 第五章 齿轮箱嵌入传感器的实验设计 | 第88-102页 |
| 5.1 齿轮箱的早期故障 | 第88页 |
| 5.2 齿轮箱嵌入式测量实验设计 | 第88-93页 |
| 5.2.1 传统的振动信号测量法 | 第88-90页 |
| 5.2.2 嵌入式测量方法 | 第90-91页 |
| 5.2.3 实验系统设备 | 第91-92页 |
| 5.2.4 试验系统参数 | 第92-93页 |
| 5.3 测量结果分析 | 第93-100页 |
| 5.3.1 用EEMD+TFPF处理齿轮的故障信号 | 第93-96页 |
| 5.3.2 实验结果分析 | 第96-100页 |
| 5.4 本章小结 | 第100-102页 |
| 第六章 结论和展望 | 第102-104页 |
| 6.1 本论文完成的工作 | 第102-103页 |
| 6.2 论文主要创新点 | 第103页 |
| 6.3 工作展望 | 第103-104页 |
| 参考文献 | 第104-114页 |
| 致谢 | 第114-116页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第116-117页 |
