关键词： 风力发电   齿轮箱   SolidWorks   仿真  

摘要： 风电作为一种可再生清洁能源,在能源结构中的作用越来越重要。近年来,风力发电技术得到了迅猛的发展。利用SolidWorks建立风力发电机组齿轮箱三维实体模型,并利用插件SolidWorks Simulation对风力发电机组齿轮箱进行仿真分析,得出齿轮箱各零部件的应变、应力图;为进一步优化设计,缩短风力发电设备的开发周期和技术改造提供一定参考。

关键词： 风电机组   齿轮箱   迷宫密封   泄漏量   数值模拟   优化设计   径向基神经网络(RBF)代理模型  

摘要： 为了分析某风电齿轮箱内迷宫密封各参数对泄漏量的影响,利用数值模拟和构建代理模型对迷宫密封的泄漏行为开展了研究。首先,根据风电齿轮箱三维实体模型构建了其迷宫密封三维流场模型;然后,基于FLUENT软件,通过单一变量法研究了迷宫密封泄漏量随进出口压力比、润滑液动力黏度、高速轴与低速轴的转速和迷宫密封的密封齿间隙的变化规律;最后,构建了径向基神经网络(RBF)代理模型,在该代理模型的基础上,在影响迷宫密封性能的因素中,选取了密封间隙、密封腔体高度和密封腔体宽度三个结构参数作为设计变量,以迷宫密封的最小泄漏量和出口最大速度为优化目标,使用非劣分层遗传算法(NSGA-Ⅱ)获得了最优解。研究结果表明:迷宫密封泄漏量受两个转轴的转速影响很小;泄漏量与进出口压力比、密封间隙成正比,而与润滑油动力黏度成反比;求得最优解对应的参数所对应泄漏量减小了47%,出口最大速度降低了36%,数值模拟与优化理论计算结果一致。该结果可为研究迷宫密封泄漏量的影响特性提供理论依据。

关键词： 崩齿   偏载   齿向载荷分布   接触强度   齿向修形   鼓形   振动  

摘要： 针对某变速箱主变速3档从动齿轮在试验过程中产生的崩齿现象,在排除材料及热处理的因素后,采用KISSsoft软件对故障齿轮进行了仿真分析。结果显示,考虑轴具体结构及支承的影响,齿轮接触强度不足,受载不均匀,存在偏接触的现象,这与齿轮的试验故障现象一致。基于以上情况,对轴进行加粗处理,并对齿轮进行齿向鼓形修形,从而提高了齿轮接触强度,使齿向载荷分布较均匀,改善了偏载现象,有利于提高齿轮啮合质量,减小啮合冲击,从而减小振动和噪声。

关键词： 齿轮   高阶超声非线性系数   疲劳累计损伤   损伤检测  

摘要： 齿轮的疲劳累计损伤是一种检测难度较大的损伤类型。采用非线性超声技术的高阶超声非线性系数对齿轮的疲劳累计损伤进行评估。以服役3年的齿轮为研究对象,对齿根32个和齿尖端16个检测点进行非线性超声实验。实验结果表明,14号齿和15号齿根部检测点的相对非线性系数最大,说明其疲劳损伤程度最严重。而对于同一个齿,齿根部的疲劳损伤要比齿尖严重。因此,根据检测点计算得的高阶相对非线性系数可用于齿轮疲劳累计损伤评估,为服役齿轮的疲劳损伤提供一种实用的检测方法。

关键词： 齿轮传动   模态分析   赫兹理论   瞬态结构分析  

摘要： 为了改善减速器中齿轮传动部分的工作状态,避免其在传动系统中因激励而产生共振。首先,建立齿轮传动的三维模型并导入ANSYS Workbench进行有限元模态分析;其次,采用赫兹理论对齿面强度进行计算,验算仿真受力正确性;最后,研究啮合时不同网格划分对瞬态结构应力的影响,分析其不同参数下的变化规律,为后续振动特性分析与齿轮的动力学特性分析提供理论支持。

关键词： ShuffleNetV2   YOLOv5s   注塑齿轮   缺陷检测  

摘要： 针对注塑齿轮加工过程中在线缺陷检测存在的识别速度较慢、识别精度较低等问题,提出了一种基于ShuffleNetV2主干网络的改进YOLOv5s网络模型。在YOLOv5s网络模型的基础上将原来的C3主干网络结构替换为轻量化ShuffleNetV2结构,降低模型参数量和尺寸,提升识别速度。引入SE注意力机制,并通过DIOU-NMS方法去除冗余框,减少错误抑制,提高识别精度。实验结果表明:相比于原模型,改进的模型识别准确率提升了0.9%,平均识别精度提升了1.7%,识别速度提升了5 fps,满足注塑齿轮表面缺陷在线识别的速度以及精度要求。

关键词： 齿轮-转子-轴承系统   时变齿侧间隙   脱啮占比   多状态啮合   非线性振动  

摘要： 单双齿交替啮合与齿侧间隙的协同作用诱发轮齿不同位置的脱啮和齿背接触，影响齿轮传动品质和可靠性应用。为此，提出一种基于非线性振动的齿轮系统多状态啮合与脱啮占比的研究方法。综合考虑时变齿侧间隙、时变啮合刚度、齿面摩擦、时变啮合位置等，建立含多状态啮合的渐开线直齿轮-转子-轴承耦合系统非线性动力学模型；引入多种类型的Poincaré映射，设计多状态啮合行为的有效辨识方法，提出系统在时域内正常啮合与脱啮占比的快速计算方法，分析误差幅值对系统多状态啮合行为、非线性振动和脱啮占比的影响特性，并探讨非线性振动与脱啮占比的内在关系。结果显示，本文参数条件下，系统出现不同类型的多状态啮合行为，多状态啮合和非线性振动对脱啮占比有重要的影响。

关键词： Binary alloys  

摘要： Single tooth bending fatigue tests were conducted on 42CrMo gears with different combinations of Ni content, nitriding hardening depth, and shot peening. The effectiveness of different process combinations on improving the bending fatigue limit of gears was investigated, providing process guidance for gear fatigue resistance manufacturing. Additionally, the contribution of surface hardness, nitriding hardening depth, surface residual stress, and Ni content to the bending fatigue limit of gears with different process combinations was analyzed using the random forest algorithm. A multiple regression model considering surface hardness, nitriding hardening depth, surface residual stress? and Ni content was established to predict the bending fatigue limit of gears. Comparing the predicted values with experimental values, the maximum error is controlled within 7.80%, providing a theoretical basis for the rapid and low-cost assessment of gear bending fatigue limit in engineering applications. © 2024 Chinese Mechanical Engineering Society. All rights reserved.

关键词： 齿轮泵   气液两相   圆弧泛摆   容积效率   Pumplinx  

摘要： 为研究航空用圆弧泛摆内啮合齿轮泵在油气混输条件下的输送性能，本文采用容积效率作为齿轮泵的性能指标，基于Pumplinx软件应用雷诺时均法k-ε湍流模型和VOF两相流模型进行数值模拟，分析油气两相条件下不同运行转速、端面间隙、转子级数、转子厚度对齿轮泵容积效率的影响。结果表明：在入口截面含油率较低时，齿轮泵的容积效率随着转速的增加先增大后降低，入口截面含油率较高时，容积效率随着转速的增加而降低，在含油率为70%时，容积效率下降的最大幅值为27.29%；不同入口截面含油率下，齿轮泵的容积效率随着端面间隙的增大而降低；在入口截面含油率较低时，齿轮泵的容积效率随着转子级数的增加呈负相关，在入口截面含油率较高时，齿轮泵的容积效率随着转子级数的增加呈正相关；不同的入口截面含油率下，齿轮泵的容积效率均随着转子厚度的增加而降低，下降的最大幅值为35.51%。

标准号: GB/T 19936.2-2024

摘要： 本文件描述了一种基于FZG功率封闭试验机的试验方法，通过齿轮表面胶合损伤以确定高极压油的相对承载能力。本文件适用于评估大多数车辆和固定安装设备中高应力圆柱齿轮所用润滑油潜在的胶合承载能力。本文件不适用于评估用于高载荷下准双曲面齿轮所用润滑油潜在的胶合承载能力，如需评价可使用其他方法。