航空航天科学与工程论文_不同裂纹故障下锥齿轮
文章目录
1 中心锥齿轮模态特性分析
1.1 模型建立及网格划分
1.2 从动锥齿轮模态分析
1.2.1 健康齿轮
1.2.2 含齿根裂纹故障齿轮
2 中心锥齿轮瞬态动力学响应特性分析
2.1 齿轮接触与约束设置
2.2 行波共振状态下的瞬态动力学分析
3 结论
文章摘要:基于FEM和Hertz接触理论对锥齿轮进行动力学特性分析,重点研究了行波共振状态下锥齿轮瞬态动力学特性,探究了不同尺寸齿根裂纹故障对齿轮固有频率特性的影响,分析了健康齿轮和含齿根裂纹齿轮的整体应力分布以及齿根处应力变化。分析结果表明:随着齿轮节径数增加或齿根裂纹尺寸增大,健康齿轮和故障齿轮的固有频率的差异越大。当齿轮发生3节径前行波共振时,含齿根裂纹故障齿轮齿根裂纹处应力显著增加,故障齿轮齿根处应力值是健康齿轮的5.8倍,这种现象将导致齿根裂纹的进一步扩展,对齿轮寿命和可靠性造成较大影响。
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