[发明专利]一种柔性支承齿轮系统分层传递路径分析方法

说明书

本发明公开了一种柔性支承齿轮系统分层传递路径分析方法，包括步骤1、建立动力学模型；步骤2、将动力学模型划分为子系统；步骤3、根据各个子系统之间的连接关系，建立分层物理传递路径；步骤4、求取各个子系统沿各分层物理传递路径方向的零件的激振功率；步骤5、分析各个子系统的受约束关系，建立分层自由度传递路径；步骤6、求取各个子系统沿各自由度方向的零件的激振功率；步骤7、筛选出最大各个子系统中振动大的零部件、振动大的自由度方向；步骤8、对振动大的零部件、振动大的自由度方向设置减震措施。本发明通过建立分层物理传递路径和分层自由度传递路径，采用功率流指标对系统进行分析，实用性好，值得推广。

技术领域

本发明属于动力学分析技术领域，具体涉及一种柔性支承齿轮系统分层传递路径分析方法。

背景技术

在齿轮系统中，齿轮的振动依次通过轴、轴承、箱体及隔振系统传递到基础，进而产生噪声。针对一般隔振系统的传递已有研究，隔振模型也经由经典刚体模型逐渐发展为多维复杂柔性模型，但是评价指标多为力和加速度指标，评价模型通常也进行了大量简化，无法考虑齿轮箱的内部细节，无法计入真实的齿轮激振力，也无法考虑隔振系统对齿轮激励的影响。针对一般齿轮系统的振动传递特性也有一定的研究，但模型相对简单，研究重点多在于轴承的振动传递，同时也没有从能量或者功率角度进行研究。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种柔性支承齿轮系统分层传递路径分析方法，以解决上述现有技术中存在的问题。

本发明的技术方案是：

一种柔性支承齿轮系统分层传递路径分析方法，包括以下步骤：

步骤1、建立柔性支承齿轮系统的动力学模型；

步骤2、将动力学模型划分为多个子系统；

步骤3、根据各个子系统之间的连接关系，建立柔性支承齿轮系统分层物理传递路径；

步骤4、求取各个子系统沿各分层物理传递路径方向的零件的激振功率；

步骤5、分析各个子系统的受约束关系，建立柔性支承齿轮系统分层自由度传递路径；

步骤6、求取各个子系统沿各自由度方向的零件的激振功率；

步骤7、将所有计算得到的激振功率值作对比，筛选出最大各个子系统中振动大的零部件、振动大的自由度方向；

步骤8、对振动大的零部件、振动大的自由度方向设置减震措施，以达到整体系统减少振动、降低噪声的效果。

进一步的，所述步骤3中的分层物理传递路径为齿轮-轴-轴承-箱体-隔振器-基础。

进一步的，所述步骤5中的每个子系统均含有6个自由度，分别是沿x轴方向的平动ux、沿y轴方向的平动uy、沿z轴方向的平动uz、绕x轴的转动rx、绕y轴的转动ry、绕z轴的转动rz。

进一步的，所述步骤8中的减震措施包括改变零部件的结构和在振动大的自由度方向加阻尼材料。

与现有技术相比，本发明提供了一种柔性支承齿轮系统分层传递路径分析方法，通过从能量及功率的角度来进行研究，计入了齿轮的激振力，对振动噪音的研究更加准确，从而可以精确的研究振动的影响以方便为控制振动及噪声提供有力的支撑，实用性好，值得推广。

附图说明

图1是本发明的分析方法的流程示意图；

图2是本发明的分层物理传递路径；

图3是本发明的分层自由度传递路径。

具体实施方式

本发明提供了一种柔性支承齿轮系统分层传递路径分析方法，下面结合图1到图3，对本发明进行说明。