关键词： 改进自适应噪声完备集合经验模态分解   频域互相关   多尺度模糊熵   支持向量机   行星齿轮箱故障  

摘要： 针对行星齿轮箱复合故障准确分类问题,应用了改进自适应噪声完备集合经验模态分解(ICEEMDAN)和支持向量机(SVM)相结合的故障诊断方法。首先,将行星齿轮箱的不同故障信号分别进行ICEEMDAN分解,得到各阶内禀模态函数(IMF);其次,利用各阶IMF分量与原信号的相关性大小,剔除虚假的IMF分量;最后,以优选IMF分量的多尺度模糊熵均值作为特征向量,输入到多分类SVM中进行故障分类,分类准确率高达100%,实验结果证明了该方法的可行性。

关键词： 非线性状态估计   故障预警   齿轮箱   数据清洗  

摘要： 风电机组长期工作在恶劣的环境中,导致故障频发,运用合理高效的方法对风电机组部件进行故障预警,具有十分重要的现实意义。首先利用3σ-中位数准则对数据进行预处理,然后利用非线性状态估计(nonlinear state estimate technology, NSET)方法对风电机组的齿轮箱温度进行预测。当齿轮箱工作出现异常时,预测值与实际值的残差增大,超出预先设定的阈值发出报警信息。实验结果表明,提出的3σ-中位数准则组合法能够有效识别数据中的异常值,效率高,清洗效果好。对处理后的数据进行NSET建模,利用NSET模型实现了齿轮箱的故障预警。

关键词： 起动机   重合度   侧隙   顶隙   干涉  

摘要： 为了保证柴油机顺利起动,并进一步提升起动机齿轮的可靠性、减少噪音,提出了起动机齿轮、柴油机齿圈啮合的计算方法以及评价标准。首先,确定齿轮、齿圈不发生干涉的必要条件,保证柴油机能够起动;其次,研究分析齿轮、齿圈重合度、侧隙、顶隙等参数,保证啮合和平顺行,实践证明过大或过小均会影响起动机齿轮的强度和起动噪声。

关键词： 齿轮箱   油液监测   综合赋权   模糊综合评判   状态评估  

摘要： 为科学合理地评估齿轮箱运行状态,提出一种基于博弈论综合赋权的运行状态评价模型。该模型首先从润滑油各个主要监测指标出发,建立齿轮箱运行状态评估指标体系;然后运用改进的层次分析法和熵权法对评价指标进行主客观赋权,并采用博弈论思想得到最优综合权重;最后构建齿轮箱运行状态模糊综合评判模型。运用该模型对某型装甲车底盘系统齿轮箱运行状态进行评估。结果表明:该模型的计算方法简便,求得的综合权重精确,其评价结果与实际运行情况基本一致,能够为视情维修提供理论依据。

关键词： 非光滑系统   齿轮   延拓打靶法   共存吸引子   分岔  

摘要： 大量的多吸引子共存是引起齿轮传动系统具有丰富动力学行为的一个重要因素.多吸引子共存时,运动工况的变化以及不可避免的扰动都可能导致齿轮传动系统在不同运动行为之间跳跃变换,对整个机器产生不良的影响.目前,一些隐藏的吸引子没有被发现,共存吸引子的分岔演化规律没有被完全揭示.考虑单自由度直齿圆柱齿轮传动系统,构建由局部映射复合的Poincaré映射,给出Jacobi矩阵特征值计算的半解析法.应用数值仿真、延拓打靶法和Floquet特征乘子求解共存吸引子的稳定性与分岔,应用胞映射法计算共存吸引子的吸引域,讨论啮合频率、阻尼比和时变激励幅值对系统动力学的影响,揭示齿轮传动系统倍周期型擦边分岔、亚临界倍周期分岔诱导的鞍结分岔和边界激变等不连续分岔行为.倍周期分岔诱导的鞍结分岔引起相邻周期吸引子相互转迁的跳跃与迟滞,使倍周期分岔呈现亚临界特性.鞍结分岔是共存周期吸引子出现或消失的主要原因.边界激变引起混沌吸引子及其吸引域突然消失,对应周期吸引子的分岔终止.

摘要： 齿轮传动是机械设备中常见的能量传递方式，其润滑对于维持系统性能和寿命至关重要。本论文探讨了机械设备齿轮传动润滑优化策略与性能分析的重要性。齿轮传动广泛应用于各个领域，包括工业制造、汽车、飞机等，因此润滑的有效性对整个机械工程领域具有关键作用。

关键词： 机车   牵引齿轮   实际重合度   啮合线   修缘   啮合形变量  

摘要： 实际重合度是轮齿修缘后啮合性能的重要评价指标,修缘量的选取对轮齿实际重合度具有直接影响,目前主流的经典重合度公式难以建立修缘量与实际重合度的对应关系。通过分析齿轮修缘的基本机理,研究主、从动齿轮齿顶修缘量的确定方法,以修缘前后轮齿法向载荷方向及实际啮合线长度的变化规律为基础,提出了修缘后实际重合度的分析计算方法,结合实例分析了某型号牵引齿轮修缘前后不同工况下的实际重合度,并与G.尼曼公式计算结果对比,为轮齿修缘品质提供了具有实用价值的检验指标。

关键词： 机车   齿轮传动系统   箱体   断裂   振动  

摘要： 为获取机车牵引齿轮断裂状态下箱体的振动特征。首先得到齿轮断裂状态下的时变啮合刚度。然后将变化的齿轮啮合刚度引入斜齿轮动力学模型,建立考虑齿轮传动系统的机车车辆整车动力学模型,考虑轨道不平顺激励和实际运行工况,实现齿轮断裂状态下的箱体动力学性能仿真。仿真结果表明:主动齿轮和从动齿轮发生断裂故障时,箱体的加速度幅值都会明显增加,频域分析表明悬挂频率和啮合频率以及间隔为各自转频的边频为主要发生频率,在运营维护中,可以通过监测箱体的加速度信号来判断断齿故障的发生。

关键词： 齿轮传动   非线性振动   数值分析   振动稳定性  

摘要： 针对变速器齿轮啮合传动啸叫现象进行了齿轮系统非线性振动响应机理及稳定性分析,建立单自由度轮齿间隙非线性动力学模型。采用理论仿真与数值分析相结合方法,利用MATLAB进行数值仿真求解。研究齿侧间隙、阻尼比及激励频率等参数对齿轮系统非线性振动啸叫机理及稳定性的影响规律。结果表明:随着侧隙的不断增大,系统趋向混沌且无周期性;阻尼的增加,系统从混沌状态趋于周期变化;激励频率的多段变化,系统穿插着周期解。通过对关键非线性因素的考虑可以最大程度地降低齿轮传递动力时产生的振动与噪声,找出最佳啮合状态,降低噪声,提高舒适性。

关键词： 齿轮箱   改进型ESMD   动力学分析   模式识别  

摘要： 齿轮箱振动信号具有非线性冲击特征,其有效特征信息易于被振动信号其他干扰成分所淹没。针对如何有效提取其冲击特征这一热点和难点问题,通过构建直齿锥齿轮动力学模型,研究其典型故障振动机理,提出了一种基于改进型极点对称模态分解(ESMD)和支持向量机(SVM)相结合的故障诊断方法。该方法通过改进型ESMD将振动信号自适应分解为多个IMF分量,然后利用最大峭度-包络谱指标选取一定量的分量并提取每个分量的奇异值,构建特征向量集合并输入SVM进行故障模式识别。动力学仿真模拟和齿轮箱实验研究表明,改进型ESMD-SVM法能够有效提取并识别齿轮箱故障信息。