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大功率船用齿轮箱传动特性分析及试验
| 论文题名： | 大功率船用齿轮箱传动特性分析及试验 |
| 关键词： | 大功率船用齿轮箱;力学性能;传动特性;优化分析 |
| 摘要： | 课题来源于国家“十二五”科技支撑计划课题“齿轮箱轻量化关键技术研究与应用(2011BAF09B07)”。支撑计划目的在于实现轻量化大功率重载船用齿轮箱产业化生产,主要技术指标达到国际同类产品先进水平。随着政府船舶振兴计划的推行和海洋经济的快速发展,作为船舶的基础部件,大型船用减速齿轮装置需求逐年增大。大功率船用齿轮箱由于其特殊的使用工况,综合技术性能指标远远高于其它船用齿轮箱。课题选择大功率船用齿轮箱设计关键技术进行研究,具有重要的理论意义和工程实用价值。 论文基于齿轮啮合原理、齿面接触分析、结构拓扑优化、齿轮箱实验测试等方法,以有限元分析和结构参数优化相结合为手段,建立大功率船用齿轮箱系统的结构柔性模型,对大功率船用齿轮箱力学性能、传动特性等关键问题进行了分析优化和实验测试。 论文主要研究内容如下: ①对GWC66.75A大功率船用齿轮箱的基本结构和传动原理进行分析,利用MASTA软件建立齿轮箱结构柔性模型,并进行装配干涉检查和运动仿真。在考虑箱体结构柔性的基础上,分析了齿轮箱不同工况下箱体的应力分布情况、传动系统轴的强度,轴承的寿命,齿轮的强度和错位,验证齿轮箱设计的合理性。 ②分析求解齿轮箱在不同工况下的传动效率,分析单级齿轮副传动误差和系统传动误差,研究中心距误差和轴向安装误差对传动误差的影响。 ③根据前期分析结果,采用Optistruct软件对齿轮箱箱体进行结构拓扑优化,对输出级齿轮进行结构参数优化和齿轮微观修形,并将优化前后结果进行对比。 ④采用与理论分析完全相同的大功率船用齿轮箱结构,在船用齿轮箱实验台上对齿轮箱传动效率和振动特征进行测试,并与理论分析结果作比较。 |
| 作者： | 宋筱庆 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 朱才朝 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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