常山
- 作品数：10 被引量：64H指数：6
- 供职机构：西北工业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金高等学校学科创新引智计划国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：机械工程交通运输工程更多>>
- 斜齿轮修形对负载扭矩和啮合错位的敏感性被引量：10
- 2018年
- 基于齿面承载接触分析方法,建立了修形斜齿轮时变啮合刚度、静态传递误差和综合啮合误差计算模型。以系统振动激振力波动量最小为目标,确定了设计负载扭矩和理想啮合状况下3种修形方式的最佳修形参数,并分析了3种修形方式对斜齿轮时变啮合刚度、静态传递误差以及综合啮合误差的影响。通过考察宽范围负载扭矩和啮合错位影响下的修形斜齿轮系统振动激振力和动态传递误差,分析了3种修形方式对负载扭矩和啮合错位的敏感性。研究表明:采用不同修形方式的斜齿轮时变啮合刚度、静态传递误差以及综合啮合误差差别较大,然而系统振动激振力波动量均得到了显著降低。当负载扭矩大于设计扭矩时,3种修形方式仍有较好减振效果。当负载扭矩过小时,3种修形方式的齿轮系统振动将大于未修形齿轮系统,且共振转速略有降低。随着啮合错位量的增加,系统共振转速逐步降低,且3种修形方式的减振效果均逐渐降低,直至不再具有减振效果。研究结果可为进一步建立齿面修形稳健设计方法提供有效参考。
- 袁冰常山刘更刘更刘岚
- 关键词：啮合刚度敏感性
- 基础冲击环境下齿轮-转子-轴承系统瞬态接触动力学分析方法
- 本发明属于动力学分析技术领域，具体涉及基础冲击环境下齿轮‑转子‑轴承系统瞬态接触动力学分析方法。本发明根据变形协调条件建立每个啮合位置的接触方程，构造以扭矩为变量的循环求解格式，分别得到时变啮合刚度和静态传递误差对齿轮副...
- 赵松涛常山杨龙袁冰汤鱼孙向志张晓旭赵明达马博昭
- 齿轮-箱体-基础耦合系统的振动分析被引量：5
- 2017年
- 建立了齿轮传动系统集中质量模型,采用子结构法通过箱体有限元模型提取其集中质量参数,采用间接物理参数识别法通过基础加速度导纳提取其模态参数并转换为集中质量参数,并根据界面协调条件建立了齿轮-箱体-基础耦合系统的动力学模型.以单级斜齿轮传动装置为例,计算了耦合系统在齿轮时变啮合刚度激励下的齿轮动态传递误差、轴承支反力及箱体振动.耦合箱体与基础前后的系统动力学分析对比表明:箱体及基础柔性对齿轮动态传递误差的影响较小,而对轴承支反力波动及箱体振动的影响较大;耦合模型能更准确地反映系统的动态特性.
- 任亚峰常山刘更吴立言赵晨晴常乐浩
- 关键词：齿轮动力学子结构法物理参数识别
- 结合模态声学贡献量与板面声学贡献量的减速箱降噪技术研究被引量：10
- 2016年
- 提出了一种能够快速准确地确定肋板有效添加区域的方法。首先以单级人字齿轮减速器箱体为研究对象,采用FEM/BEM方法计算了箱体的辐射噪声。接着在分析了声传递向量和模态声学贡献量的基础上划分了板面并进行了板面声学贡献量分析,确定出了声学贡献量较大的区域。最后对箱体进行了结构改进确定出了肋板的有效添加区域。结果表明声传递向量和模态声学贡献量的分析结果可以为板面划分提供依据,使得板面划分更有针对性,从而可以快速准确地确定出声学贡献量较大的区域,为有效添加区域的确定提供基础,在有效添加区域上添加肋板可以明显降低对应场点上的辐射噪声。
- 王晋鹏常山刘更吴立言张涛
- 关键词：齿轮箱辐射噪声
- 船舶齿轮传动装置箱体振动噪声分析与控制研究进展被引量：9
- 2019年
- 箱体作为船舶齿轮传动装置的重要组成部分,在工作过程中由于齿轮系统的激励会产生振动噪声,不仅影响船舱的舒适性,还会对船舶的安全造成威胁。针对船舶齿轮箱尺寸大、结构复杂、安装形式多样的特点,文章从振动噪声的分析方法和控制措施两方面总结了国内外近年来的研究进展。在分析方法方面,对比了采用齿轮系统-箱体全有限元模型进行振动分析与采用齿轮系统集中质量模型和箱体有限元模型进行振动分析的优缺点,评述了有限元法、边界元法、统计能量法、中频混合法等方法的特点及研究进展,总结了计入安装特征影响的方法。在控制措施方面,介绍了以降低振动噪声为目标指导齿轮箱结构改进的方法,总结了确定阻尼材料敷设位置、方式及厚度的方法。最后讨论了需要进一步研究的问题。
- 王晋鹏常山刘更刘更刘岚
- 关键词：振动噪声阻尼材料
- 基于模态声学贡献量的减速箱降噪技术研究被引量：9
- 2015年
- 以单级人字齿轮减速器箱体为研究对象,采用FEM/BEM方法计算了箱体的辐射噪声,分析了箱体振型对辐射噪声的影响。通过计算各阶模态的模态参与因子以及模态声学贡献量,确定了对箱体输入侧、输出侧场点上的辐射噪声贡献最大的模态阶数。依据模态声学贡献量分析结果,提出了肋板和阻振质量的合理布局方式。分析结果表明,箱体各面板的弯曲振型对辐射噪声的影响最明显;当声学贡献最大的模态确定后,在对应振型中各面板弯曲振型最明显的位置添加肋板或阻振质量,可明显降低面板同侧场点上的辐射噪声。
- 王晋鹏常山刘更吴立言常乐浩
- 关键词：齿轮箱振型模态参与因子
- 考虑齿距累积误差的人字齿轮系统动态特性分析被引量：12
- 2020年
- 基于Timoshenko梁理论和有限单元法,引入时变啮合刚度和综合啮合误差,建立了人字齿轮系统动力学模型,研究了齿距累积误差对人字齿轮系统动态特性的影响。研究表明:齿距累积误差使动态传递误差出现显著的轴频成分和调制边频带。当负载扭矩较小时,边频成分大于啮合频率及其倍频成分,随着负载扭矩的增加,啮合频率及其倍频成分逐渐增强。当齿距累积误差相位不同时,人字齿轮系统将出现明显的轴向窜动现象。同时,齿距累积误差相位差对系统振动影响显著,通过调整相位差可以显著降低系统振动。研究结果可为人字齿轮系统低噪声设计加工与装配提供理论依据。
- 袁冰常山刘更刘更刘岚
- 关键词：人字齿轮啮合刚度
- 对角修形对斜齿轮系统准静态及动态特性的影响研究被引量：6
- 2017年
- 基于齿面承载接触分析方法,建立了斜齿轮副啮合刚度和轮齿修形耦合非线性激励计算模型,研究了对角修形对齿面载荷分布、综合啮合刚度以及承载传递误差的影响。基于Timoshenko梁理论建立了考虑轴段变形的斜齿轮-转子-轴承系统广义有限元模型,通过分离系统传递误差激振力,将系统参变微分方程组转化为定常微分方程组,实现了快速求解。以传递误差激振力波动量最小为优化目标,采用图解法得到了最佳对角修形参数。研究表明:对于修形齿轮副,啮合刚度波动量并不是影响齿轮传动系统振动的主导因素,传递误差激振力波动量的大小决定了系统振动的剧烈程度;对角修形不仅对轮齿刚度的削弱程度较小,而且可以显著降低动态传递误差均方根值和轴承动载荷波动量,进而降低系统振动噪声。
- 袁冰常山吴立言刘更陈策
- 关键词：斜齿轮啮合刚度傅里叶级数均方差
- 大齿宽齿轮耦合转子系统准静态接触分析及动态特性被引量：4
- 2020年
- 将大齿宽齿轮沿齿宽方向进行切片并构建一系列非线性接触单元,根据各接触单元在转子上的位置将其与Timoshenko梁单元相耦合,建立了一种齿轮耦合转子系统多点啮合准静态接触分析模型,并首次提出了齿轮副广义传递误差的概念。通过求解静力学平衡方程组,得到齿轮副啮合错位量分布和齿面载荷分布。将齿轮副动态啮合激励引入系统动力学模型,求解考虑转子系统变形的齿轮系统动态响应。通过与有限元计算结果对比,验证了准静态接触模型的有效性。分析了支承布局形式、功率传递路径和负载扭矩对系统准静态及动态特性的影响。研究表明:不同支承布局形式下齿面接触状态和系统动态特性差异明显。不同功率传递路径下系统准静态和动态特性非常接近。不同负载扭矩下齿面接触状态非常接近,然而,随着负载扭矩的增加,啮合错位量逐渐增大,系统振动逐渐增强。
- 袁冰常山刘更刘更刘岚
- 计入基础结构导纳特性的船舶齿轮传动装置振动噪声分析方法研究被引量：7
- 2017年
- 提出了一种在船舶齿轮传动装置振动噪声分析中准确有效计入基础结构导纳特性的方法,并以单级人字齿轮传动装置为对象进行了说明。首先以二自由度系统为例验证了运用骨架线法进行物理参数识别的准确性;接着根据基础结构在与齿轮箱连接点处的自导纳曲线,将基础结构在每个连接点处等效为3个二自由度系统,并运用骨架线法对其物理参数进行了识别;然后用质量和弹簧单元模拟每个二自由度系统建立了振动噪声分析模型,并以通过求解齿轮系统动力学模型获得的轴承载荷为激励进行了振动噪声分析;最后通过试验验证了相关模型和方法的准确性。结果表明:计入基础结构导纳特性后的振动噪声分析结果更为准确,结构噪声和辐射噪声仿真值与试验值间的差值均未超过4.5 dB。
- 王晋鹏常山王鑫刘更刘岚赵松涛吴立言
- 关键词：试验验证
