摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-7页 |
第一章 绪论 | 第11-19页 |
1.1 选题研究的背景及意义 | 第11-12页 |
1.2 高速动车组系统概述 | 第12-14页 |
1.2.1 高铁的发展历程 | 第12页 |
1.2.2 我国动车组的发展现状 | 第12-13页 |
1.2.3 我国高速动车组齿轮箱发展现状 | 第13-14页 |
1.3 齿轮裂纹萌生寿命研究现状 | 第14-15页 |
1.4 齿轮裂纹扩展寿命研究现状 | 第15-16页 |
1.5 本文的主要研究内容 | 第16-19页 |
第二章 基于UG的斜齿轮参数化建模及装配运动仿真、干涉检验 | 第19-29页 |
2.1 渐开线斜齿轮数学模型 | 第19-24页 |
2.1.1 加工坐标系下的渐开线方程 | 第19-21页 |
2.1.2 齿根过渡曲线方程 | 第21-24页 |
2.1.3 斜齿轮螺旋线方程 | 第24页 |
2.2 基于UG的齿轮参数化精确建模 | 第24-27页 |
2.2.1 UG软件概述 | 第24-25页 |
2.2.2 齿轮的基本参数 | 第25页 |
2.2.3 齿轮的重合度计算 | 第25-26页 |
2.2.4 齿轮的参数化建模 | 第26-27页 |
2.3 斜齿轮装配运动仿真、干涉检验 | 第27-28页 |
2.4 本章小结 | 第28-29页 |
第三章 裂纹萌生寿命研究理论及损伤模型的确定 | 第29-49页 |
3.1 疲劳累积损伤理论 | 第29-31页 |
3.2 疲劳寿命分析方法 | 第31-37页 |
3.2.1 名义应力分析法 | 第32-33页 |
3.2.2 局部应力应变分析法 | 第33-37页 |
3.3 损伤模型的确定 | 第37-47页 |
3.3.1 试验方案与失效判据 | 第37-38页 |
3.3.2 试验设备与试验齿轮的装夹 | 第38-41页 |
3.3.3 试验直齿轮弯曲疲劳实验 | 第41-42页 |
3.3.4 试验直齿轮有限元分析 | 第42-43页 |
3.3.5 试验直齿轮材料疲劳特性 | 第43-45页 |
3.3.6 试验直齿轮疲劳寿命计算 | 第45-47页 |
3.4 本章小结 | 第47-49页 |
第四章 斜齿轮副齿根裂纹萌生寿命分析 | 第49-63页 |
4.1 高铁齿轮材料的疲劳性能 | 第49-50页 |
4.2 斜齿轮副有限元分析 | 第50-54页 |
4.2.1 前处理 | 第50-51页 |
4.2.2 仿真结果分析 | 第51-53页 |
4.2.3 危险截面的理论计算 | 第53-54页 |
4.3 斜齿轮副裂纹萌生寿命的计算与影响因素分析 | 第54-61页 |
4.3.1 斜齿轮副裂纹萌生寿命计算 | 第54-56页 |
4.3.2 载荷的影响 | 第56-57页 |
4.3.3 齿面粗糙度的影响 | 第57-58页 |
4.3.4 残余应力的影响 | 第58-59页 |
4.3.5 修形的影响 | 第59-61页 |
4.4 本章小结 | 第61-63页 |
第五章 齿根裂纹前缘应力强度因子分析 | 第63-73页 |
5.1 线弹性断裂力学理论 | 第63-65页 |
5.1.1 裂纹类型 | 第63-64页 |
5.1.2 应力强度因子 | 第64-65页 |
5.2 齿根裂纹应力强度因子分析 | 第65-69页 |
5.2.1 齿根初始裂纹的建立 | 第65页 |
5.2.2 齿根裂纹前缘应力强度因子有限元计算 | 第65-68页 |
5.2.3 齿根裂纹前缘应力强度因子理论计算 | 第68-69页 |
5.3 齿根应力强度因子影响因素 | 第69-72页 |
5.3.1 载荷的影响 | 第69-70页 |
5.3.2 裂纹半径的影响 | 第70页 |
5.3.3 裂纹形状的影响 | 第70-72页 |
5.4 本章小结 | 第72-73页 |
第六章 齿根裂纹扩展轨迹模拟及寿命估算 | 第73-83页 |
6.1 疲劳裂纹扩展理论 | 第73-75页 |
6.1.1 裂纹的断裂准则 | 第73-74页 |
6.1.2 结构材料的损伤准则 | 第74页 |
6.1.3 裂纹扩展速率 | 第74-75页 |
6.2 齿根裂纹扩展轨迹分析 | 第75-78页 |
6.2.1 扩展有限元法概述 | 第75-76页 |
6.2.2 齿根裂纹扩展轨迹模拟 | 第76-78页 |
6.2.3 齿根裂纹前缘最大应力强度因子变化 | 第78页 |
6.3 齿根裂纹扩展寿命影响因素 | 第78-82页 |
6.3.1 齿根裂纹扩展寿命的计算 | 第78-79页 |
6.3.2 载荷对裂纹扩展寿命的影响 | 第79-80页 |
6.3.3 裂纹半径对裂纹扩展寿命的影响 | 第80页 |
6.3.4 裂纹形状对裂纹扩展寿命的影响 | 第80-81页 |
6.3.5 修形对裂纹扩展寿命的影响 | 第81-82页 |
6.4 本章小结 | 第82-83页 |
第七章 结论与展望 | 第83-85页 |
7.1 结论 | 第83-84页 |
7.2 展望 | 第84-85页 |
参考文献 | 第85-89页 |
致谢 | 第89-91页 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第91页 |