一、齿轮传动的失效形式分析（论文文献综述）
刘宝金[1]（2021）在《共享单车锁用减速器传动系统动态特性分析及疲劳寿命研究》文中提出近几年来,微型减速器用于监控设备、打印设备、家用电器等,应用范围广泛,与人们的日常生活紧密相关,受到越来越多资本和企业的重视。本文以共享单车锁用微型减速器为研究对象,针对微型减速器在生产过程中存在振动噪音过大和减速器的寿命要求不达标问题,对共享单车锁用减速器主要部件的齿轮传动系统进行了多体动力学分析,研究减小系统振动噪音的方法;对传动系统中易失效的输出级齿轮副进行动态接触分析和疲劳寿命分析,研究提高齿轮疲劳寿命的方法;最后对试验后的输出级齿轮副进行疲劳失效分析。主要研究如下:（1）齿轮传动系统多体动力学分析。利用Solidworks软件建立共享单车锁用减速器齿轮传动系统的三维模型,将其导入ADAMS中进行多体动力学分析,并基于正交实验设计研究了齿轮模数、压力角、齿宽系数对系统最大动载系数的影响,得到最优齿轮结构参数—模数0.1,压力角20°,齿宽系数0.3,仿真发现优化后齿轮传动系统的最大动载系数降低了49.95%,齿轮传动系统的啮合更加平稳,降低了齿轮啮合噪音。（2）输出级齿轮副动态接触分析。根据减速器具体工况对输出级齿轮副进行受力分析,依此在ANSYS中建立输出级齿轮副的有限元模型,通过仿真得到齿轮副从动轮齿面接触应力和齿根弯曲应力的变化规律,并探究了不同负载转矩下从动轮齿面接触应力和齿根弯曲应力的变化规律。动态接触分析得到的齿轮齿根弯曲应力为后续输出级齿轮副弯曲疲劳寿命分析提供载荷谱。（3）输出级齿轮副弯曲疲劳寿命分析。利用名义应力法确定齿轮副材料的S-N曲线,以动态接触分析得到的齿轮齿根弯曲应力为载荷谱,在疲劳软件n Code Design Life中对输出级齿轮副进行弯曲疲劳寿命仿真分析,并研究压力角、负载转矩对输出级齿轮副弯曲疲劳寿命的影响,最后通过减速器台架试验验证仿真的正确性。（4）输出级齿轮副疲劳失效分析。选取疲劳试验后的减速器输出级齿轮副为研究对象,对齿轮副断口表面采用了化学成分分析、电镜分析和和硬度分析。通过电镜分析可知齿轮在齿根处形成裂纹,是由于齿轮齿根附近的次表面在循环往复的弯曲作用应力下产生了凹坑缺陷,在凹坑缺陷处产生应力集中现象,导致齿轮初始裂纹的萌生,在疲劳载荷的作用下,萌生的多个初始短裂纹相互扩展,在齿轮表面形成主裂纹,最终导致齿轮弯曲疲劳折断;通过硬度分析可知齿轮副中从动轮的齿面硬度不足,需对从动轮进行热处理以提高从动轮齿面的硬度,使齿轮副中的主、从动轮在使用过程中寿命相近。
田和鑫[2]（2021）在《风电齿轮箱的性能退化建模与可靠性分析》文中指出风能是一种清洁能源,合理地利用风能可以极大缓解全球气候和环境的压力。风力发电是利用风能的重要手段,而风力发电机组是风能转化为电能的媒介。风电齿轮箱是风力发电机组中的核心组件之一,其结构复杂,组成零部件较多,故障模式呈现多样化。齿轮箱的设计、制造及可靠性能够较好地体现整个机组的制造水平。因此,分析风电齿轮箱的可靠性是至关重要的。本文以某型号2MW风电齿轮箱为研究对象,主要开展了如下研究工作:（1）应用传统的故障模式、影响及危害性分析（Failure Mode,Effects and Criticality Analysis,FMECA）方法对整个风电齿轮箱进行故障分析,通过风险优先数确定风电齿轮箱系统中危害性较大的零部件。（2）针对传统的FMECA方法在故障模式严酷度、发生频度和可探测度三个评价要素等级的描述、评价要素权重的确定以及故障模式重要程度排序三个方面存在的不足,引入模糊集理论量化专家评分;利用层次分析法和熵权法分别对三个评价要素的主客观权重赋值;应用逼近理想解排序法进行故障风险排序。通过改进的FMECA方法确定风电齿轮箱中零部件故障模式的危害性排序,并与传统方法所得结果进行对比。（3）基于Gamma随机过程和Copula理论对风电齿轮箱高速级齿轮的疲劳强度退化失效模式进行研究。以Gamma随机过程描述齿轮强度退化失效过程,通过材料的P-S-N曲线估计Gamma随机过程中的未知参数,构建齿轮强度退化失效过程模型。应用Copula函数模型来表征高速级传动系统中两齿轮和各齿轮失效模式间的相关关系,并通过Monte Carlo方法验证所建模型的可行性。（4）根据外部冲击对产品性能退化失效过程的影响,对产品失效过程进行详细的描述,建立随机冲击下产品的竞争失效过程模型。考虑到模型函数难以得到解析解,采用Monte Carlo方法对所建模型的可行性进行验证,同时研究不同参数对产品可靠度的影响程度。
李正发[3]（2021）在《直齿圆柱齿轮副安全域与安全特性研究》文中指出齿轮传动装置被广泛应用于各类机械设备。机械设备的高速和大功率化,对齿轮副的可靠性与安全性提出了更高的要求。齿侧间隙、时变啮合刚度等非线性因素使齿轮副表现强非线性特征。以直齿圆柱齿轮副为研究对象,研究其安全域的建立方法及其在所建立安全域内的安全特性转迁规律,可为齿轮副安全保障与预警提供理论依据。本文的主要内容如下:1.以考虑载荷分配率、齿面摩擦、时变啮合刚度、时变啮合阻尼、齿侧间隙、外载荷力和综合传递误差的直齿圆柱齿轮副为研究对象。根据其参数计算重合度,由重合度确定轮齿齿廓的双齿啮合区域和单齿啮合区域,计算不同啮合区域参与啮合的时间。建立考虑齿面啮合、轮齿脱啮与齿面接触及单双齿啮合的多状态啮合直齿圆柱齿轮副非线性动力学方程,为建立起安全域及安全特性研究奠定模型基础。2.首次提出齿轮副四类安全域的建立方法。第一类安全域为单因素安全条件,根据啮合点位置,建立齿面接触应力、轮齿变形和齿根弯曲应力的计算公式;根据齿面接触疲劳、轮齿塑性变形和齿根弯曲疲劳的发生条件,分别建立防止齿面接触疲劳、防止轮齿塑性变形和防止齿根弯曲疲劳的单因素安全条件;第二类安全域为轮齿接触安全域,即同时考虑上述三种安全条件建立轮齿接触安全域;第三类安全域为啮合安全域,即根据由齿侧间隙决定的齿面啮合、轮齿脱啮及齿背接触三种状态,建立啮合安全域,并将其划分为安全、准安全与不安全三个等级;第四类安全域为考虑接触安全性及啮合安全性,建立综合安全域,并将其划分为八个安全等级。3.针对所建立的四类安全域,分别提出其安全特性的辨识方法。以轮齿相对位移和相对速度构成状态空间,根据状态变量与其安全域之间的关系,辨识系统在安全域内的安全性。基于改进的胞映射算法计算系统安全盆,结合多初值相图和Poincaré映射图,辨识考察状态域内的共存吸引子及其安全特性。针对状态空间内的接触安全域、啮合安全域和综合安全域,不同安全域下采用安全盆等方法研究系统参数对系统安全特性的影响规律。4.提出安全-分岔树状图的构造方法,结合多初值分岔图和最大Lyapunov指数谱分别研究四类安全域下系统安全特性随系统参数变化时的转迁过程及安全盆侵蚀机理。研究多初值激励与系统参数共同作用下齿轮副的多稳态响应与安全特性。全面揭示系统的共存解和隐藏分岔点。根据对初值敏感与否,将分岔点归纳为one-to-one和one-to-two型。5.首次采用全局完整性度量（GIM）、完整性系数（IF）及其高山图,研究安全盆内系统运动的完整性。
吕轩[4]（2020）在《齿轮传动系统复合故障诊断技术研究》文中研究指明齿轮传动系统是现代机械中主要的动力传递系统,经常工作在恶劣的内、外环境中。齿轮和轴承作为齿轮传动系统的核心零件容易发生故障,若故障未能被及时发现,往往引发其他齿轮或轴承的故障而发展成为复合故障,复合故障难以完全识别。对齿轮和轴承复合故障诊断方法开展研究,对全面、准确诊断复合故障,保障设备平稳运行,减少损失具有重要的理论价值和应用价值。本文以齿轮传动系统复合故障诊断为研究对象,研究适用于齿轮和轴承复合故障的诊断方法。主要研究工作如下:采用集中质量法建立两级平行轮系和一级行星轮系组成的多级齿轮传动系统的正常状态和复合故障动力学模型,用时变啮合刚度对正常状态、齿根裂纹和单齿断齿故障进行描述。通过对动力学微分方程求解得到正常状态和复合故障状态的仿真振动信号。通过将正常状态仿真信号与实测信号对比分析,验证了动力学模型的合理性;通过将故障信号与正常状态信号进行对比分析,得到了齿根裂纹-单齿断齿复合故障状态的故障特征。提出了经验小波变换和最大相关峭度反褶积相结合的方法（EWT-MCKD）用于滚动轴承复合故障诊断。发挥经验小波变换和最大相关峭度反褶积各自优势,分别将其作为故障信号的前处理和后处理方法,对轴承复合故障仿真信号,行星轮轴承外圈故障-行星轮轴承滚动体故障实测信号进行分析,实现对仿真信号中两种不同频率的故障的提取和实测信号中两种不同轴承故障的识别。提出了基于量子遗传算法自适应选择最大相关峭度反褶积参数的方法（QGAMCKD）用于改善最大相关峭度反褶积的性能,并应用于齿轮-轴承复合故障诊断。利用量子遗传算法在参数自适应选择上的优势,在考虑滤波器长度和反褶积周期交互作用的前提下使用量子遗传算法自适应对两个参数进行选择。对仿真信号和实测信号的分析表明,通过量子遗传算法对参数进行自适应选择能够得到最优的参数组合,改善最大相关峭度反褶积的性能,实现复合故障的准确判别。尝试将Wilcoxon秩和检验引入故障诊断领域,并对方法在故障诊断中的应用做了初步探索。提出了一种基于Wilcoxon秩和检验的模式识别方法用于齿轮传动系统故障诊断。使用本文提出的特征提取方法:Wilcoxon秩和检验-最大幅值选择法对训练样本和测试样本进行特征提取;使用K近邻方法做为分类器,对测试样本进行故障类型分类和识别。将该方法用于实测信号的分析,实现了对5种不同类型的齿轮-轴承故障的诊断。
郭正阳[5]（2020）在《动车组传动齿轮多失效模式的可靠性分析》文中提出动车组传动齿轮作为牵引传动系统中的重要组成部分,其主要作用是传递电机产生的运动和转矩,用以驱动列车行驶。在此过程中,由于列车长期服役在复杂随机-载荷环境中,致使传递齿轮极易产生失效,并最终对其安全可靠运行产生一定影响。此外,在当前传动齿轮设计与分析中虽然考虑了各种失效模式及其可靠性,但仅对失效导致的直接后果进行分析,如:接触应力增大、齿轮振动加剧、传递效率降低等,较少地研究失效模式及其相关性对可靠性的影响,以致对失效引起的齿轮可靠度变化认识不够。为此,本文从多失效模式下的静态可靠性和失效相关性下动态可靠性两个角度出发,探究了传动齿轮的主要失效模式及其相关性对可靠性的影响,以期深入了解静/动态可靠性的变化趋势。在此基础上,考虑传动齿轮多工况特性对其失效模式的影响,提出了多工况下的齿轮修形优化设计方法,进一步提升了传动齿轮的可靠性。主要工作如下:首先,为探究传动齿轮在多失效模式下的结构性能,提出一种基于多失效模式的传动齿轮静态可靠性分析方法。通过对传动齿轮各失效模式的分析,确定对其危害较大的失效模式。在此基础上,建立相应的结构功能函数,运用Monte Carlo抽样得到其概率分布。基于MATLAB计算失效模式间的相关性矩阵,构建多失效模式相关的可靠性模型,计算传动齿轮可靠度,并进一步对失效模式及其随机变量进行了灵敏度分析。研究表明:失效模式相关性对传动齿轮可靠性有重要影响,其中齿面接触疲劳及其相关随机变量对传动齿轮可靠度影响最大。其次,考虑失效模式间的相关性和时间对可靠度的影响,研究了基于失效相关性的传动齿轮动态可靠性。依据实际载荷工况建立传动齿轮的动力学仿真模型,计算齿轮接触应力-时间历程,并利用雨流计数法对其进行统计处理。通过编制12级载荷谱,计算了随机载荷多次作用下的等效载荷,并对其概率密度分布进行了对比分析。此外,利用Frank Copula函数描述接触疲劳和弯曲疲劳失效模式间的相关性,并综合上述分析,建立了传动齿轮的动态可靠性分析模型,并对其进行了求解。研究表明:单失效模式下,接触疲劳失效随时间变化导致的可靠度降低程度高于弯曲疲劳失效;考虑失效相关性下的可靠度值随时间的变化高于不考虑相关失效,说明不考虑失效相关性时的可靠性分析结果偏于保守。最后,为降低失效发生概率,对多工况下的传动齿轮进行修形优化设计。以扭矩为载荷指标将传动齿轮实际运行工况转化为多工况载荷进行加载,分析得到齿面接触应力、齿面载荷分布及传动误差。选取齿廓和齿向并行的综合修形方法,将修形参数和扭矩作为试验因素,通过正交试验获得16组试验方案,构建修形参数与接触应力间的响应面函数,利用遗传算法寻优得到各修形参数最佳值。通过对比分析修形优化前后的齿轮啮合性能,验证了优化方案的合理性。研究表明:修形优化降低了传动齿轮齿面接触应力和传动误差,齿面载荷分布也得到同步改善,从而达到了减小失效发生概率的目的。
陈瑞涛[6]（2020）在《多性能退化风电机组传动系统动态可靠性评估与寿命预测》文中指出风电能源是重要的绿色能源,风力发电机组（简称为风电机组）是风电能源生产过程中关键的主设备,其传动系统通过多个部件构成,其中比较具有代表性的包括传动轴、齿轮箱等。风电机组故障率在风力发电机中相对较高,导致这种情况的原因包括:桨叶、高速轴等各类部件长时间承受气动载荷作用,此外,它还会受到自身惯性载荷作用,进而引发疲劳断裂、磨损等问题。风电场建设的地方通常较为偏远,并且旋转机械安装的位置较高,整体体积较大,机组吊装和后期维护存在较高的难度,假如其发生了故障问题,必须投入较高的成本进行维修。而伴随对各机械产品性能要求的提高,现阶段的评估方法在某些场合难以符合工程的客观要求,而传统可靠性理论与方法难以应对风电机组传动系统可靠性分析与评估过程中所面临的承受载荷时变性、服役环境动态性及各零部件失效相关性等关键问题。针对此,本文将以风电机组传动系统为研究对象,考虑强度退化和失效相性关系对系统的动态可靠性分析与评估方法展开研究,以及对各部件的寿命进行预测。首先,介绍了可靠性的量化指标、简单的可靠性系统模型和风电机组传动系统的失效形式。对传动系统的齿轮、轴承和轴的各接触应力的模型和分布参数进行了探究,同时确定了系数的变异系数。接下来,对风电机组传动系统动态可靠性进行研究,对传统的应力-强度模型进行了修正。基于修正后的应力-强度干涉模型为基础,在考虑强度退化下,建立了风电机组传动系统中行星齿轮传动系统的动态可靠性模型。利用基于BP（Back Propagation）神经网络的改进Monte Carlo法,在已知相关系数基础上,得到传动系统各齿轮部件和整体系统可靠性指标的时间变化拟合曲线。研究了受到冲击载荷和随机载荷退化时的可靠性建模方法,建立了突发失效和退化失效过程相关性的系统可靠性模型。对不同初始冲击值和失效退化率变化情况下的系统退化过程进行了分析。最后,以雨流计数法对风电机组传动系统部件的应力-时间历程进行计数和统计分析,采用名义应力法,根据Miner线性疲劳累积损伤理论和Corten-Dolan非线性疲劳累积损伤理论对传动系统进行了疲劳寿命的预测估算。
包世阳[7]（2020）在《机器人用精密行星减速器传动系统静动态特性分析与试验研究》文中提出机器人产业是《中国制造2025》重点发展的领域之一,在现阶段机器人产业必将得到快速发展。尤其智能化、专业化的工业机器人会越来越普遍的投入到制造业各领域中。我国工业机器人的快速发展必须要突破核心部件--关节精密减速器的技术制约,实现高水平国产化。现阶段在工业机器人关节减速器中,行星减速器承载扭矩大、传递效率高、造价较低以及渐开线齿轮发展比较成熟可靠,其在机器人中的应用也增加,但存在多级传动体积过大,精密化后性能降低等问题。基于实践情况,本文针对行星减速器主要传动部件进行静动态特性的分析以及结合试验进行研究,主要研究如下:（1）精密行星减速器相关参数计算、振动分析以及建立行星轮系动力学模型。首先在行星轮系结构分析的基础上对传动比和效率进行计算,根据输入转速计算出减速器各轴转速、以及各啮合齿轮对之间的啮合力与啮合频率;其次分析齿轮啮合的动态激励,在结合减速器实际运行工况的基础上对行星齿轮系统振动的主要激励来源进行研究;然后结合齿轮动力学模型的相关研究,针对精密行星减速器齿轮系统建立动力学数学模型。（2）建立行星齿轮减速器三维模型并对主要部件进行静力学分析。根据技术指标要求,选择合适的行星减速器齿轮传动方案,设计各零部件的尺寸结构,完成三维模型的建立;然后对减速器中最容易失效的行星架组部件和行星齿轮系统进行静力学分析,得到结构的强度受力状况,再得到数阶模态,分析其稳态响应;最后对最易失效的行星架组进行寿命预测,验证销轴根部寿命最短。静态特性分析得到部件受力等信息,可较快的反映出结构设计是否合理。（3）主要部件--行星齿轮系统动力学特性分析。将齿轮传动系统三维模型导入动力学软件中,结合理论计算设置相关参数,建立系统的虚拟样机模型;动力学仿真后得到行星齿轮系统各轴的角速度曲线图以及各齿轮啮合对之间动态啮合力的时域频率图,从仿真结果中分析了行星齿轮系统动态啮合特性并与理论值比较,证明仿真模型是可靠的。（4）精密减速器振动与模拟负载疲劳寿命试验研究。对齿轮传动系统振动信号进行测量,并进行频谱分析,结果表明减速器振动来源主要是齿轮啮合激励,而且随着转速的增加减速器振动愈加强烈;此外,在模拟负载工况下,针对齿轮失效和行星轮轴断裂等主要失效形式做疲劳寿命试验验证,检验了样机最薄弱部位可以达到使用要求即整机是可靠的。
陈家俊[8]（2020）在《采煤机永磁半直驱截割传动系统动态特性及可靠性研究》文中研究说明由于煤炭的开采环境恶劣,煤层结构复杂,而传统采煤机截割部传动系统的传动环节长,容易加剧齿轮的振动,导致传动失稳,在长期工作下易造成齿轮的疲劳破坏等问题,因而本课题尝试了对现有截割传动系统的改进,结合目前稀土永磁材料性能和电机驱动技术的发展,提出了永磁同步电机半直接驱动的截割部传动系统,并针对新系统工作的稳定性和可靠性问题,先后展开了温度效应下齿轮的动力学特性分析、混沌控制、截割负载模拟以及失效相关性下传动系统的动态可靠性评估。主要的研究内容包括:（1）鉴于采煤机极端的工作温度变化会引发轮齿热变形,间接影响齿轮的正常工作,以半直驱截割传动系统的第一级齿轮副为研究对象,分析齿轮的时变啮合刚度和温度变化下齿厚及齿侧间隙的变化,结合啮合阻尼、支承刚度和支承阻尼等因素的耦合作用,建立齿轮副的四自由度扭振动力学模型,并对齿轮系统参数作无量纲化处理,采用龙格库塔法对系统模型进行数值仿真,进而分析系统在不同频率和温度下的动态特性,另外根据齿轮副的动态传递误差,研究不同条件下齿轮的啮合状态;针对系统产生的混沌状态,通过施加外部周期共振激励,对温度效应下系统的不稳定运动实现了有效的控制。（2）针对煤炭截割过程中煤层构成的复杂性,充分考虑单位空间内矸石数量、大小及分布位置等参数的不确定性,模拟含矸石煤层工况下滚筒的截割负载;结合永磁电机电磁力矩、传动轴扭转刚度和扭转阻尼等因素,建立截割部传动系统的弯-扭动力学模型,求解系统的动态响应并获取各齿轮的动态啮合力,通过雨流计数法统计处理齿根弯曲应力并建立八级载荷谱;基于材料的全域S-N曲线和非线性疲劳损伤累积理论,并考虑多级载荷不同加载顺序对材料疲劳损伤的影响以及采煤负载的随机性,建立多级随机加载下齿根的剩余强度模型。（3）确定齿根弯曲强度和应力的时变分布特征,基于应力-强度干涉理论,建立齿根弯曲疲劳的时变可靠性模型,根据齿宽、模数和齿数等参数的调整对齿根应力及齿根弯曲可靠性的影响,完成齿轮参数的优化设计;分析时变啮合刚度、静态传递误差和传动轴扭转刚度等系统参数变化时,对齿轮动态特性及可靠度的影响,为传动系统的结构优化提供参考;研究各齿轮失效率曲线间的相关关系,选取适当的相关函数确定齿轮间的失效相关度,得出各齿轮副的综合可靠性,进而分析齿轮副间的失效相关性,最终得出元件失效相关下传动系统的动态可靠性,通过比较失效相关与相互独立的条件下分析结果的异同,证明失效相关下可靠性预测的合理性。（4）基于等效相似理论,搭建小比例截割部传动测试实验台,针对含矸石采煤工况,首先进行了突变负载模拟实验,测试结果表现了磁粉式测功机良好的加载性能和永磁同步电机灵敏的动态响应性能,验证了实验系统应用于采煤负载模拟测试的可行性;其次进行了不同负载下的齿轮箱振动测试试验,并对测试结果进行频谱分析,验证了齿轮振动与可靠性间的相关关系,反映了大载荷加速齿轮疲劳失效的作用机理;最后通过ANSYS对末端齿轮副进行瞬态动力学仿真,仿真结果验证了数值计算所得应力的准确性。该论文有图78幅,表17个,参考文献93篇。
褚若星[9]（2020）在《基于知识工程的齿轮传动系统设计技术及应用》文中研究说明基于知识工程的产品设计技术是实现产品设计过程智能化,以及决策过程自动化的新型方法。该技术经过多年的发展,在工程领域中机械产品的设计开发方面,已经有了广泛的应用和长足的进步。但该技术目前仍然存在未能从根本上实现知识的广泛重用;现有的知识工程软件系统对设计人员的操作要求较高;系统中的设计知识不易更改等问题。针对目前基于知识工程的产品设计技术中存在的问题,本文提出了基于知识工程的流程定制设计技术,并开发了基于知识工程的流程定制设计系统。该系统通过定制可视化流程图的方法来表达产品的设计知识,能够实现变量计算、图表查询、逻辑判断等多种功能。依据归纳整理的齿轮传动系统的设计知识,在流程定制设计系统中定制流程图;并通过设计知识的推理,得出齿轮零件的结构和尺寸参数。基于知识融合技术,在三维建模软件中构建零件模型的参数化模板,使模型能够进行复杂的结构和尺寸变换。通过二次开发实现流程定制设计系统与三维建模软件的集成,从而能够将系统计算出的零件参数传输到三维建模软件,驱动参数化的三维模型。将基于知识驱动和流程定制的齿轮传动系统设计方法应用于减速器的设计。基于知识工程的流程定制设计技术在减速器齿轮传动系统的应用,体现了该技术在产品设计的应用方面,能够提高设计知识的继承和重用程度,减少工作强度和时间,提高设计效率;证明了该技术在产品的设计方面具有很强的实用性。
万里荣[10]（2019）在《齿轮副动态激励对高速列车齿轮箱体振动特性研究》文中认为高速列车齿轮传动系统服役环境十分恶劣,而箱体是齿轮传动系统的关键部件,箱体在服役过程中容易出现裂纹故障,其主要原因是箱体承受了复杂的激振作用。箱体主要承受内部齿轮副动态激励和外部轮轨激振,目前,研究轮轨激振对箱体的振动特性较多,在此背景下,本文针对齿轮副动态激励对高速列车齿轮箱体振动特性进行研究。首先,阐述了国内外学者对齿轮传动系统的研究现状,基于齿轮传动系统动力学理论,对齿轮副动态激励机理进行了分析;建立了一般功用的直齿轮模型与高速列车采用的斜齿轮模型,并列出了其动力学方程;对齿轮传动系统中的齿轮箱体和齿轮常见失效原因进行了总结。其次,通过ANSYS与SIMPACK联合运用建立了带有柔性箱体的高速列车整车刚柔耦合多体动力学模型,通过非线性临界速度验证了整车模型的正确性;为分析齿轮副动态激励及齿轮副动态激励对箱体的高频激振,在上箱体和下箱体分别设置两个测点来监测箱体振动状态。然后,在300km/h时速工况下,对齿轮副动态特性进行了分析,得到了齿轮传动时的啮合刚度、角刚度、啮合齿数、啮合力,其齿轮副动态特性都具有时变特性;在200、250、300km/h时速工况下,分析了齿轮副动态激振对刚性与柔性箱体的振动特性,对比了刚性与柔性箱体的振动位移、速度、加速度,发现齿轮副高频振动对刚性与柔性箱体的振动位移基本相同,而对刚性与柔性箱体的振动速度及加速度具有差异性,尤其柔性箱体的振动加速度明显大于刚性箱体的振动加速度;对箱体的时域振动特性进行了最大值统计,在200km/h时速工况下的柔性箱体振动加速度出现反常,原因在该工况下的齿轮啮合频率1634Hz接近柔性箱体的第十阶固有频率1667Hz,导致箱体发生局部共振。最后,运用快速傅里叶变换手段对箱体的振动加速度进行频谱分析,刚性箱体低频振动频域与柔性箱体基本相同,齿轮副高频激励不能对刚性箱体激发出相应的高频,但对柔性箱体可以激发出相应的高频;借助其它相关振动评价标准对柔性箱体的振动速度与加速度进行评估,结果大于相关标准的规定值,原因在于该标准没有考虑到箱体承受了复杂的外部激振,所以其它相关振动评价标准对箱体的评价没有实际的参考意义。为了进一步评价箱体的振动情况,借助核密度估计法对柔性箱体的振动进行评估,得出这三种工况下出现的最大振动加速度为6.8g,在振动加速度阈值范围内。
二、齿轮传动的失效形式分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、齿轮传动的失效形式分析（论文提纲范文）
（1）共享单车锁用减速器传动系统动态特性分析及疲劳寿命研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 齿轮系统动态响应研究现状 |
| 1.2.2 齿轮接触特性研究现状 |
| 1.2.3 齿轮疲劳寿命研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 齿轮传动系统三维建模及多体动力学分析 |
| 2.1 齿轮参数化建模 |
| 2.1.1 渐开线齿轮形成原理 |
| 2.1.2 渐开线齿轮参数定义 |
| 2.1.3 创建齿轮 |
| 2.1.4 虚拟装配及干涉分析 |
| 2.2 虚拟样机技术与多体动力学系统 |
| 2.2.1 虚拟样机技术 |
| 2.2.2 多体系统动力学理论 |
| 2.3 减速器齿轮传动系统虚拟样机模型 |
| 2.3.1 模型的导入 |
| 2.3.2 模型参数设置 |
| 2.4 动力学仿真分析 |
| 2.4.1 求解设置 |
| 2.4.2 仿真结果分析 |
| 2.4.3 仿真模型检验 |
| 2.5 齿轮结构参数对系统动载特性的影响分析 |
| 2.5.1 正交实验法 |
| 2.5.2 正交实验设计 |
| 2.5.3 仿真结果分析 |
| 2.5.4 仿真对比分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 输出级齿轮副动态接触分析 |
| 3.1 齿轮接触分析有限元方法 |
| 3.1.1 接触的类型 |
| 3.1.2 弹性接触问题有限元理论 |
| 3.2 输出级齿轮副动态接触分析 |
| 3.2.1 输出级齿轮副受力分析 |
| 3.2.2 输出级齿轮副动态仿真模型 |
| 3.2.3 仿真结果与分析 |
| 3.3 直齿轮传统理论应力计算 |
| 3.3.1 齿轮接触赫兹应力计算 |
| 3.3.2 齿轮齿根弯曲应力计算 |
| 3.3.3 有限元结果与理论值对比分析 |
| 3.4 不同工作条件下输出级齿轮副动态啮合接触分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 输出级齿轮副弯曲疲劳寿命分析 |
| 4.1 疲劳寿命分析相关理论 |
| 4.1.1 疲劳寿命分析方法 |
| 4.1.2 疲劳累积损伤理论 |
| 4.2 齿轮疲劳寿命分析 |
| 4.2.1 材料S-N曲线 |
| 4.2.2 有限元结果 |
| 4.2.3 疲劳寿命分析 |
| 4.3 输出级齿轮副疲劳寿命影响因素 |
| 4.3.1 压力角对输出级齿轮副疲劳寿命的影响 |
| 4.3.2 负载转矩对输出级齿轮副疲劳寿命的影响 |
| 4.4 减速器疲劳试验 |
| 4.4.1 试验设备 |
| 4.4.2 不同负载转矩下减速器疲劳寿命试验 |
| 4.4.3 不同压力角下减速器疲劳寿命试验 |
| 4.4.4 仿真预测结果与试验结果对比分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 输出级齿轮副疲劳失效分析 |
| 5.1 摩擦的基本概念 |
| 5.1.1 摩擦的概念 |
| 5.1.2 金属材料的失效类型 |
| 5.1.3 零件失效过程 |
| 5.2 试验研究 |
| 5.2.1 试验设备 |
| 5.2.2 试验方法 |
| 5.2.3 化学成分分析 |
| 5.2.4 显微电镜分析 |
| 5.2.5 齿面硬度分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间的研究成果 |
（2）风电齿轮箱的性能退化建模与可靠性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 风电齿轮箱可靠性的研究现状 |
| 1.2.2 FMECA方法的研究现状 |
| 1.2.3 性能退化建模的研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 FMECA方法及风电齿轮箱概述 |
| 2.1 故障模式、影响及危害性分析 |
| 2.2 风电齿轮箱概述 |
| 2.2.1 风电齿轮箱的结构及原理 |
| 2.2.2 风电齿轮箱常见故障模式 |
| 2.3 风电齿轮箱FMECA |
| 2.3.1 风电齿轮箱FMEA |
| 2.3.2 风电齿轮箱CA |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于改进FMECA方法的风电齿轮箱故障分析 |
| 3.1 评价信息的量化 |
| 3.1.1 模糊集理论 |
| 3.1.2 基于模糊集理论的评价信息量化 |
| 3.2 评价要素权重的确定 |
| 3.2.1 基于层次分析法的评价要素主观权重的确定 |
| 3.2.2 基于熵权法的评价要素客观权重的确定 |
| 3.2.3 基于乘法合成法的评价要素综合权重的确定 |
| 3.3 基于TOPSIS的故障风险排序 |
| 3.4 风电齿轮箱故障危害性分析 |
| 3.4.1 量化评价信息 |
| 3.4.2 确定评价要素的权重 |
| 3.4.3 故障风险排序 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 考虑强度退化的齿轮可靠性分析 |
| 4.1 强度退化模型 |
| 4.1.1 Gamma随机过程 |
| 4.1.2 材料的P-S-N曲线 |
| 4.1.3 基于Gamma过程的强度退化模型 |
| 4.2 Copula理论 |
| 4.2.1 Copula函数的基本概念 |
| 4.2.2 Copula函数的基本性质 |
| 4.2.3 相关性测度 |
| 4.2.4 常用Copula函数 |
| 4.2.5 Copula函数的参数估计 |
| 4.2.6 模型评价和选择 |
| 4.3 风电齿轮箱高速级齿轮可靠性分析 |
| 4.3.1 风电齿轮箱高速级齿轮的疲劳强度退化模型 |
| 4.3.2 风电齿轮箱高速级齿轮的可靠性分析 |
| 4.3.3 考虑失效相关性的风电齿轮箱高速级齿轮传动可靠性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 考虑随机冲击的齿轮可靠性分析 |
| 5.1 系统描述 |
| 5.1.1 冲击模型概述 |
| 5.1.2 产品失效过程的假设 |
| 5.2 随机冲击下竞争失效过程建模 |
| 5.2.1 突发失效过程建模 |
| 5.2.2 退化失效过程建模 |
| 5.2.3 竞争失效过程建模 |
| 5.3 应用示例 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（3）直齿圆柱齿轮副安全域与安全特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与选题意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 齿轮传动系统失效形式研究现状 |
| 1.2.2 齿轮传动系统非线性动力学研究现状 |
| 1.2.3 非线性系统安全域与安全特性研究现状 |
| 1.3 本文技术路线与主要内容 |
| 1.3.1 技术路线 |
| 1.3.2 本文的主要内容 |
| 第二章 直齿圆柱齿轮副安全条件的建立 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 齿轮副单齿啮合、双齿啮合的时间 |
| 2.3 防止齿面接触疲劳的安全条件 |
| 2.4 防止轮齿塑性变形的安全条件 |
| 2.5 防止齿根弯曲疲劳的安全条件 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 安全特性的研究方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 相图与Poincaré映射 |
| 3.3 安全盆理论与计算 |
| 3.4 多初值分岔与最大Lyapunov指数 |
| 3.5 安全-分岔树状图 |
| 3.6 运动完整性理论 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 不同安全条件下直齿圆柱齿轮副安全特性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 直齿圆柱齿轮副动力学模型 |
| 4.3 防止齿面接触疲劳安全条件下系统安全特性研究 |
| 4.3.1 齿面接触力及其变化规律 |
| 4.3.2 啮合频率ω对系统安全特性的影响 |
| 4.3.3 刚度幅值k对系统安全特性的影响 |
| 4.4 防止轮齿塑性变形安全条件下系统安全特性研究 |
| 4.4.1 刚度幅值k对系统安全特性的影响 |
| 4.4.2 啮合阻尼ξ对系统安全特性的影响 |
| 4.5 防止齿根弯曲疲劳安全条件下系统安全特性研究 |
| 4.5.1 外载荷力F_m对系统安全特性的影响 |
| 4.5.2 齿侧间隙D对系统安全特性的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 直齿圆柱齿轮副安全域与安全特性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 直齿圆柱齿轮副接触安全域与安全特性研究 |
| 5.2.1 轮齿接触安全条件的建立 |
| 5.2.2 接触安全域的建立 |
| 5.2.3 接触安全域下判断系统安全性的方法 |
| 5.2.4 齿侧间隙D对系统安全特性的影响 |
| 5.2.5 误差波动系数ε对系统安全特性的影响 |
| 5.3 直齿圆柱齿轮副啮合安全域与安全特性研究 |
| 5.3.1 啮合安全域的建立 |
| 5.3.2 啮合频率ω对系统安全特性的影响 |
| 5.3.3 外载荷力F_m对系统安全特性的影响 |
| 5.3.4 阻尼ξ对系统安全特性的影响 |
| 5.4 直齿圆柱齿轮副综合安全域与安全特性分析 |
| 5.4.1 综合安全域的建立 |
| 5.4.2 综合安全域下的安全特性研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（4）齿轮传动系统复合故障诊断技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 齿轮和轴承的失效形式与信号特征 |
| 1.3.1 齿轮的失效形式与信号特征 |
| 1.3.2 轴承的失效形式与信号特征 |
| 1.4 齿轮传动系统故障诊断方法 |
| 1.4.1 基于振动信号的齿轮传动系统故障诊断方法 |
| 1.4.2 基于电流分析的故障诊断方法 |
| 1.4.3 基于声音信号的故障诊断方法 |
| 1.4.4 基于声发射的故障诊断方法 |
| 1.5 研究现状总结 |
| 1.6 本文的研究思路和研究内容 |
| 1.6.1 本文研究思路 |
| 1.6.2 本文研究内容 |
| 第2章 基于动力学模型的多级齿轮系统复合故障分析 |
| 2.1 齿轮故障试验台 |
| 2.2 时变啮合刚度 |
| 2.2.1 正常状态齿轮啮合刚度 |
| 2.2.2 齿轮裂纹故障啮合刚度计算 |
| 2.2.3 齿轮断齿故障啮合刚度计算 |
| 2.2.4 时变啮合刚度计算 |
| 2.3 齿轮传动系统传动系统动力学模型 |
| 2.4 动力学模型的仿真结果及分析 |
| 2.4.1 正常状态下的齿轮传动系统动力学分析 |
| 2.4.2 复合故障状态下的齿轮传动系统动力学分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于EWT-MCKD的齿轮传动系统复合故障诊断方法 |
| 3.1 经验小波变换理论 |
| 3.1.1 EWT方法基本原理 |
| 3.1.2 EWT尺度函数与小波函数 |
| 3.2 MCKD方法 |
| 3.2.1 MCKD基本原理 |
| 3.2.2 MCKD参数选择 |
| 3.3 EWT-MCKD故障诊断方法 |
| 3.3.1 EWT-MCKD方法 |
| 3.3.2 仿真信号验证 |
| 3.3.3 实测信号验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于QGA的 MCKD参数自适应选择方法 |
| 4.1 量子遗传算法理论 |
| 4.2 QGA-MCKD复合故障诊断方法 |
| 4.3 基于QGA-MCKD的仿真信号分析 |
| 4.4 基于QGA-MCKD的实测信号分析 |
| 4.4.1 行星轮断齿和轴承滚动体损伤复合故障的诊断 |
| 4.4.2 行星齿轮磨损和轴承外圈损伤复合故障的诊断 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于Wilcoxon秩和检验-最大幅值选择法的齿轮传动系统故障诊断 |
| 5.1 Wilcoxon秩和检验-最大幅值选择法简介 |
| 5.2 基于WTMAS的齿轮传动系统故障诊断方法步骤 |
| 5.2.1 基于WTMAS的齿轮传动系统故障诊断方法的整体流程 |
| 5.2.2 数据采集 |
| 5.2.3 数据预处理 |
| 5.2.4 特征提取和分类 |
| 5.3 试验设计 |
| 5.4 实测信号分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（5）动车组传动齿轮多失效模式的可靠性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 机械结构静态可靠性分析现状 |
| 1.2.2 机械结构动态可靠性分析研究现状 |
| 1.2.3 相关失效下的机械结构可靠性分析现状 |
| 1.2.4 齿轮修形优化研究现状 |
| 1.3 论文的主要研究内容 |
| 1.3.1 论文的主要内容 |
| 1.3.2 论文的技术路线 |
| 本章小结 |
| 第二章 结构静/动态可靠性分析及优化设计理论基础 |
| 2.1 结构静态可靠性分析理论基础 |
| 2.1.1 静态可靠性分析基本概念 |
| 2.1.2 可靠性分析基本方法 |
| 2.2 结构动态可靠性分析理论基础 |
| 2.2.1 考虑载荷作用次数的动态可靠度理论 |
| 2.2.2 考虑强度退化的动态可靠度理论 |
| 2.3 结构优化设计理论基础 |
| 2.3.1 结构优化设计基本概念 |
| 2.3.2 结构优化设计方法 |
| 本章小结 |
| 第三章 基于多失效模式的传动齿轮静态可靠性分析 |
| 3.1 传动齿轮失效模式分析 |
| 3.2 传动齿轮可靠性分析 |
| 3.2.1 基于齿面接触强度的可靠性建模 |
| 3.2.2 基于齿根弯曲强度的可靠性建模 |
| 3.2.3 基于齿面胶合的可靠性建模 |
| 3.2.4 可靠度计算 |
| 3.3 灵敏度分析 |
| 3.3.1 失效模式可靠性灵敏度分析 |
| 3.3.2 随机变量可靠性灵敏度分析 |
| 3.4 实例分析 |
| 本章小结 |
| 第四章 考虑失效相关性的传动齿轮动态可靠性分析 |
| 4.1 传动齿轮应力-时间历程计算及其统计分析 |
| 4.1.1 基于Recurdyn的传动齿轮动力学分析 |
| 4.1.2 应力-时间历程的统计分析 |
| 4.2 随机载荷作用下的等效载荷 |
| 4.2.1 载荷谱的编制 |
| 4.2.2 随机载荷等效及其概率分布 |
| 4.3 基于Copula函数的传动齿轮失效相关性分析 |
| 4.3.1 Copula函数的定义和性质 |
| 4.3.2 传动齿轮失效相关性Copula函数的确定 |
| 4.4 传动齿轮的动态可靠性分析 |
| 4.4.1 传动齿轮结构功能函数的建立 |
| 4.4.2 传动齿轮动态可靠性分析 |
| 本章小结 |
| 第五章 多工况下传动齿轮的修形优化设计 |
| 5.1 齿轮修形原理 |
| 5.1.1 齿廓修形 |
| 5.1.2 齿向修形 |
| 5.2 最佳修形参数的确定方法 |
| 5.2.1 正交试验设计 |
| 5.2.2 多项式响应面模型 |
| 5.2.3 遗传算法 |
| 5.3 实例分析 |
| 5.3.1 多工况下传动齿轮啮合性能分析 |
| 5.3.2 传动齿轮修形优化 |
| 5.3.3 优化结果评估 |
| 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（6）多性能退化风电机组传动系统动态可靠性评估与寿命预测（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 可靠性理论及疲劳寿命预测的研究现状 |
| 1.2.1 机械零部件及系统可靠性的研究现状 |
| 1.2.2 系统动态可靠性理论研究现状 |
| 1.2.3 系统疲劳寿命预测研究现状 |
| 1.3 主要研究方法和内容 |
| 第二章 风电机组传动系统可靠性基本理论 |
| 2.1 可靠性基本理论 |
| 2.1.1 可靠性的度量指标 |
| 2.1.2 系统可靠性模型 |
| 2.2 风电机组传动系统失效分析 |
| 2.2.1 齿轮箱及齿轮主要故障类型 |
| 2.2.2 主轴及其主要故障类型 |
| 2.2.3 滚动轴承及故障类型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 考虑强度退化下系统动态可靠性建模 |
| 3.1 可靠度计算模型 |
| 3.1.1 传统应力-强度干涉模型 |
| 3.1.2 与时间相关的应力-强度干涉模型 |
| 3.2 时变应力计算模型 |
| 3.2.1 齿轮齿面接触应力模型 |
| 3.2.2 齿面接触疲劳强度分布参数 |
| 3.2.3 齿轮齿根弯曲应力 |
| 3.2.4 齿轮的弯曲疲劳强度分布参数 |
| 3.2.5 轴承接触应力 |
| 3.2.6 滚动轴承疲劳强度分布参数 |
| 3.3 考虑强度退化风电机组传动系统动态可靠性模型 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 考虑失效相关性的系统动态可靠性建模 |
| 4.1 考虑突发失效相关性的系统可靠性模型 |
| 4.2 经历冲击过程和退化过程的系统可靠性建模 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 风电齿轮传动系统疲劳寿命预测分析 |
| 5.1 疲劳寿命预测方法 |
| 5.1.1 名义应力法 |
| 5.1.2 P-S-N曲线及其修正 |
| 5.2 系统载荷的统计 |
| 5.2.1 雨流计数法 |
| 5.2.2 传动系统关键零部件疲劳应力计算 |
| 5.3 疲劳累积损伤理论 |
| 5.3.1 Miner线性疲劳累积损伤理论 |
| 5.3.2 Corten-Dolan非线性疲劳累积损伤理论 |
| 5.4 传动系统疲劳寿命估算 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（7）机器人用精密行星减速器传动系统静动态特性分析与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究背景及意义 |
| 1.2 精密减速器行星架组研究现状 |
| 1.3 精密减速器行星系统静动态特性研究现状 |
| 1.4 齿轮减速器振动与寿命试验研究现状 |
| 1.5 本文主要研究内容及技术路线 |
| 第二章 行星齿轮系统参数计算和动力学模型 |
| 2.1 行星减速器齿轮系统的结构分析 |
| 2.2 行星减速器齿轮啮合数值计算 |
| 2.2.1 行星齿轮系统啮合力计算 |
| 2.2.2 行星齿轮传动啮合频率计算 |
| 2.2.3 行星系统齿轮各接触力参数计算 |
| 2.3 精密减速器行星传动振动机理分析 |
| 2.4 精密减速器行星齿轮系统动力学模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 行星减速器三维模型建立和静力学分析 |
| 3.1 有限元法概述 |
| 3.2 精密行星减速器三维建模 |
| 3.2.1 行星系统齿轮选配条件 |
| 3.2.2 行星齿轮减速器零件模型 |
| 3.2.3 行星齿轮减速器装配体模型 |
| 3.3 精密减速器主要传动装置应力变形分析 |
| 3.3.1 建立有限元模型 |
| 3.3.2 行星架组应力变形分析 |
| 3.3.3 行星齿轮系统应力变形分析 |
| 3.4 精密减速器传动装置有限元模态分析 |
| 3.4.1 模态分析基本理论 |
| 3.4.2 行星架组的模态分析 |
| 3.4.3 行星齿轮系统的模态分析 |
| 3.5 行星架组的疲劳寿命分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 行星齿轮系统虚拟样机建模和动态特性分析 |
| 4.1 虚拟样机技术与多体系统动力学 |
| 4.1.1 虚拟样机技术 |
| 4.1.2 多体系统动力学理论 |
| 4.1.3 动力学软件ADAMS |
| 4.2 行星系统刚性体模型的建立与仿真 |
| 4.2.1 模型的导入 |
| 4.2.2 添加约束及驱动 |
| 4.2.3 运动仿真 |
| 4.3 行星齿轮的啮合力与啮合频率 |
| 4.3.1 太阳轮与行星轮啮合 |
| 4.3.2 行星轮与内齿圈啮合 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 精密行星齿轮减速器振动与疲劳寿命试验研究 |
| 5.1 机械加速寿命试验理论 |
| 5.2 行星减速器振动试验 |
| 5.2.1 试验台的搭建 |
| 5.2.2 动态性能试验分析 |
| 5.3 行星减速器疲劳寿命试验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间的研究成果 |
（8）采煤机永磁半直驱截割传动系统动态特性及可靠性研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题背景及研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 目前存在的问题 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 2 温度效应下齿轮副动力学分析 |
| 2.1 齿轮扭振动力学模型 |
| 2.2 齿轮动力学特性分析 |
| 2.3 齿轮传动系统混沌控制 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 截割部关键零部件动载荷及强度分析 |
| 3.1 传动系统外部激励分析 |
| 3.2 齿轮动载荷分析 |
| 3.3 齿轮动态应力统计分析 |
| 3.4 齿轮剩余强度分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 截割传动系统动态可靠性分析 |
| 4.1 齿轮动态可靠性研究 |
| 4.2 可靠性的系统参数分析 |
| 4.3 失效相关下传动系统动态可靠性 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 齿轮传动系统实验与仿真 |
| 5.1负载突变模拟实验 |
| 5.2 齿轮加载振动测试 |
| 5.3 齿轮副瞬态动力学仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 学位论文数据集 |
（9）基于知识工程的齿轮传动系统设计技术及应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景、来源和意义 |
| 1.1.1 研究背景和课题来源 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状和现存问题 |
| 1.2.1 知识工程技术理论的研究 |
| 1.2.2 知识工程在产品设计的应用 |
| 1.2.3 现存问题 |
| 1.3 课题研究的内容和关键技术 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 关键技术 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 基于知识工程的流程定制设计系统 |
| 2.1 产品设计知识的分类 |
| 2.2 基于知识工程的产品设计技术 |
| 2.3 流程定制设计系统的原理 |
| 2.4 流程定制设计系统的功能 |
| 2.4.1 知识流程的可视化定制 |
| 2.4.2 知识流程的可视化交互操作 |
| 2.4.3 知识流程和数据的管理 |
| 2.5 CAD系统的集成接口开发 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 齿轮传动系统的设计知识 |
| 3.1 齿轮传动系统的设计准则 |
| 3.2 齿轮传动系统设计总流程的构建 |
| 3.3 前置参数的确定 |
| 3.3.1 初选关键参数 |
| 3.3.2 确定通用的前置参数 |
| 3.4 根据疲劳强度理论设计 |
| 3.4.1 根据齿面接触疲劳强度设计 |
| 3.4.2 根据齿根弯曲疲劳强度设计 |
| 3.5 主要参数的计算 |
| 3.5.1 计算载荷系数 |
| 3.5.2 计算主要尺寸参数 |
| 3.5.3 计算变位系数 |
| 3.6 疲劳强度的校核 |
| 3.6.1 校核齿根弯曲疲劳强度 |
| 3.6.2 校核齿面接触疲劳强度 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 基于知识融合的齿轮和轴参数化建模 |
| 4.1 基于UG的知识融合技术 |
| 4.1.1 知识融合技术概述 |
| 4.1.2 知识融合编程语言 |
| 4.1.3 知识融合建模方法 |
| 4.2 齿轮基本结构的参数化建模 |
| 4.3 基于知识融合的齿轮附加结构建模 |
| 4.3.1 附加结构的特征分析 |
| 4.3.2 附加结构的特征建模 |
| 4.4 轴的知识融合建模 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 齿轮传动系统设计的应用实例 |
| 5.1 齿轮传动系统设计流程的定制 |
| 5.2 齿轮传动系统设计在减速器的应用 |
| 5.2.1 减速器总体设计流程 |
| 5.2.2 齿轮与减速器其他零件关联分析 |
| 5.2.3 模型参数化驱动实例 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（10）齿轮副动态激励对高速列车齿轮箱体振动特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 本文研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本论文研究内容 |
| 第二章 齿轮副动态激励机理及动力学模型分析 |
| 2.1 齿轮副动态激励研究 |
| 2.2 齿轮传动模型与动力学方程的建立 |
| 2.2.1 直齿轮纯扭转振动模型 |
| 2.2.2 弯曲-扭转-轴向耦合斜齿轮模型 |
| 2.3 齿轮传动系统常见失效形式分析 |
| 2.3.1 箱体失效 |
| 2.3.2 齿轮失效 |
| 2.4 本章总结 |
| 第三章 高速列车及其齿轮传动系统动力学建模 |
| 3.1 动车结构及基本参数 |
| 3.2 高速列车齿轮传动系统系统模型建立 |
| 3.2.1 齿轮传动建模 |
| 3.2.2 柔性箱体建模 |
| 3.3 高速列车模型建立 |
| 3.3.1 整车动力学拓扑模型 |
| 3.3.2 整车模型的建立 |
| 3.4 整车模型检验 |
| 3.4.1 轨道不平顺 |
| 3.4.2 非线性临界速度计算 |
| 3.5 本章总结 |
| 第四章 齿轮副动态激励及箱体时域振动分析 |
| 4.1 齿轮副动态特性分析 |
| 4.2 箱体时域振动分析 |
| 4.2.1 工况一 |
| 4.2.2 工况二 |
| 4.2.3 工况三 |
| 4.3 箱体时域振动统计分析 |
| 4.4 本章总结 |
| 第五章 箱体频域振动及振动评估分析 |
| 5.1 傅里叶频谱分析 |
| 5.2 箱体振动加速度响应分析 |
| 5.2.1 工况一 |
| 5.2.2 工况二 |
| 5.2.3 工况三 |
| 5.3 基于振动烈度的齿轮箱振动评估 |
| 5.4 齿轮箱振动评价探究 |
| 5.4.1 核密度估计法 |
| 5.4.2 基于核密度法的齿轮箱振动评估 |
| 5.5 本章总结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历在读期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
四、齿轮传动的失效形式分析（论文参考文献）
- [1]共享单车锁用减速器传动系统动态特性分析及疲劳寿命研究[D]. 刘宝金. 江西理工大学, 2021(01)
- [2]风电齿轮箱的性能退化建模与可靠性分析[D]. 田和鑫. 电子科技大学, 2021(01)
- [3]直齿圆柱齿轮副安全域与安全特性研究[D]. 李正发. 天津工业大学, 2021(01)
- [4]齿轮传动系统复合故障诊断技术研究[D]. 吕轩. 燕山大学, 2020(07)
- [5]动车组传动齿轮多失效模式的可靠性分析[D]. 郭正阳. 大连交通大学, 2020(06)
- [6]多性能退化风电机组传动系统动态可靠性评估与寿命预测[D]. 陈瑞涛. 电子科技大学, 2020(01)
- [7]机器人用精密行星减速器传动系统静动态特性分析与试验研究[D]. 包世阳. 江西理工大学, 2020(01)
- [8]采煤机永磁半直驱截割传动系统动态特性及可靠性研究[D]. 陈家俊. 中国矿业大学, 2020(01)
- [9]基于知识工程的齿轮传动系统设计技术及应用[D]. 褚若星. 沈阳理工大学, 2020(08)
- [10]齿轮副动态激励对高速列车齿轮箱体振动特性研究[D]. 万里荣. 华东交通大学, 2019