关键词： 无监督学习   多模态   域自适应   迁移学习   故障诊断  

摘要： 针对实际工程中目标样本通常无标签,而人工标记耗时耗力甚至无法实现造成诊断困难的问题,提出一种基于无监督多模态迁移学习诊断方法(unsupervised deep multimodal adaptive network,UDMAN)。首先,将完备丰富的实验数据作为源域,将其时域和频域特征进行多模态信息融合以提取更全面的故障信息特征;其次,预训练深度迁移模型,共享模型的网络结构和参数;将缺乏标签样本的数据作为目标域,同时适配源域和率分布和条件概率分布以缩小两域之间的差异;最后,通过多次迭代优化迁移模型以实现跨域诊断。通过实验和对比分析,表明该方法可有效解决目标域无标签的难题,验证了该方法在齿轮箱无监督迁移诊断问题上的优越性。

关键词： 重载齿轮轴   感应淬火   齿心部硬度  

摘要： 通过对重载齿轮轴进行渗碳、调质及感应淬火试验研究,分析讨论了不同电流频率感应淬火对齿轮轴表面硬度、齿根硬度、齿心部硬度、硬度梯度、金相组织的影响。研究表明,18Cr2Ni4WA钢齿轮轴渗碳、调质加感应淬火,可以有效提高工件表面硬度至58 HRC以上,并整体提高淬硬层硬度梯度值,改善硬化层的金相组织;同时,确保齿心部硬度最佳,提高齿轮轴的弯曲疲劳强度。对含有较多Cr、Ni、W、Mo等低碳合金钢齿轮材料,提供了可提高产品质量的一种热处理工艺方法。

关键词： 齿轮箱变速器   减振分析   模态分析   阶次跟踪   游隙控制  

摘要： 针对机床在运行过程中需要平稳少振的特点,以某型号的机床齿轮箱变速器为研究对象,分析齿轮箱变速器振动的成因及理论减振方法。利用MASTA软件建立齿轮箱变速器仿真模型,对其进行齿轮耦合模态分析和阶次跟踪分析,得到关注频率内的共振参数和动态啮合力、啮合柔度相位及大小的变化曲线,确定变速器的谐波啮合阶次和响应峰值频率。通过游隙控制分析,获得游隙对齿轮箱变速器振动特性的影响规律,得到不同轴承对响应峰值的作用规律和不同游隙下各谐波阶次对应响应峰值的变化规律。结果表明:优化后的响应峰值显著降低,齿轮传递误差减小,改善了齿轮箱变速器的振动特性。

关键词： 风力机   高速级齿轮   介观尺度   移动载荷   裂纹萌生   疲劳寿命  

摘要： 为了全面解析风电齿轮的疲劳损伤演化机理,以某1.5 MW风力发电机高速级齿轮为研究对象,基于Voronoi图与多晶体组织的几何相似性,建立介观尺度下的齿面模型,采用内聚力单元模拟晶界对基体的割裂作用,引入双线性分离曲线作为评判损伤的依据.采用周期跳跃的加载方式模拟齿面接触载荷的循环累积效应,仿真预测接触疲劳裂纹的萌生位置及其疲劳寿命,并探讨风速变化和齿面间摩擦因数对疲劳裂纹演化的影响.结果表明,齿轮在疲劳损伤初期的演化速率较慢,随着损伤量的不断累积,其损伤速率逐渐加快.针对研究对象,在距齿面深度0.13、0.27 mm处最先出现裂纹,并伴随接触应力的循环加载逐渐扩展,最终于齿面形成典型的剥落破坏.此外,通过对比分析还可以发现,高风速和齿间润滑不良均显著降低齿轮的寿命.

关键词： 双重螺旋法   螺旋锥齿轮   重合度设计   接触迹   传动误差  

摘要： 针对双重螺旋法加工的螺旋锥齿轮,研究了齿轮啮合过程中的重合度设计问题。通过齿面主动设计方法,在给定所需接触迹倾斜角度和传动误差曲线幅值的前提下,求解了满足重合度设计要求的齿轮加工参数。以一对43/8准双曲线齿轮副为例,通过齿面接触分析和计算机仿真验证了重合度设计方法的有效性。

关键词： 汽车齿轮钢   20CrMnrTiHH   过程控制  

摘要： 介绍了南钢汽车齿轮用钢20CrMnTiHH的研制与开发,重点介绍了第二炼钢厂和中棒厂生产过程控制。开发生产的20CrMnTiHH外形尺寸、表面质量、内部质量与理化性能均合格,各项性能指标均满足用户使用要求。

关键词： 农机齿轮部件   蚁群算法   加工仿真   工艺优化   智能制造  

摘要： 在农机齿轮部件的设计和加工过程中,为了合理安排加工工序、节省加工时间、提高加工效率,将蚁群算法和仿真软件引入到了零部件的设计和智能加工制造上,通过对加工工序的调整,实现加工过程的优化。为了验证加工工艺的优化效果,采用仿真模拟的方法对齿轮的加工过程进行了验证,并分为齿轮齿刀和齿条齿刀两种加工工具对齿轮加工过程进行了仿真。仿真结果表明:采用蚁群算法优化后可以节省加工时间、提高加工效率,对于提升农机部件加工的智能化水平具有重要的促进作用。

关键词： 动力传动系统   啮合刚度   阻尼   固有模态  

摘要： 基于阻尼、齿轮啮合刚度的动力传动系统动态特性研究,可以更加准确、全面获取动力传动系统的固有特性,为动力传动系统优化匹配和系统动力学参数优化设计奠定基础.基于拉格朗日方程建立考虑发动机、联轴器等部件的阻尼参数、行星传动齿轮啮合刚度扭振动力学模型.通过复模态求解,对动力传动系统固有模态(复特征值、复特征向量)的物理意义,以及阻尼对系统固有特性的影响进行了分析.创新性地提出了复模态振型的表示方法,理论计算分析证明阻尼对动力传动系统固有特性的影响不容忽视.考虑阻尼参数,可获取更加准确的动力传动系统固有特性计算结果,支撑动力传动系统开展优化匹配;动力传动系统行星排考虑齿轮啮合刚度,可提取行星排齿轮传动固有特性,为行星传动固有特性与齿轮自激励优化匹配奠定基础.考虑阻尼和齿轮啮合刚度的动力传动系统动态特性研究具有一定实用价值.

关键词： 齿轮泵   压力脉动   燃油系统   欧拉法   湍流流动  

摘要： 齿轮泵作为一种主要的燃油泵,是航空发动机燃油系统的核心部件,其工作特性直接影响着发动机的整机性能,为了解决齿轮泵压力脉动机理不明确的问题,对齿轮泵压力脉动进行动力学建模研究。首先,运用欧拉法建立了齿轮泵单齿啮合过程压力脉动的动力学模型,分析了单齿啮合过程中压力脉动的变化规律,通过比较齿轮泵出口压力脉动仿真数据和实验数据来验证模型的正确性。其次,齿轮泵出口流体作湍流流动,根据齿轮泵的周期性运动分析了出口测量点处的压力脉动模型,讨论了转频对压力脉动信号的调制作用。最后,讨论了不同工况条件对压力脉动的影响,随着工作负载的增大,压力脉动频率不变,脉动幅值增大;随着转速的提高,压力脉动的频率增大,脉动幅值减小。

关键词： 齿轮减速器箱体   声学超材料   减振降噪  

摘要： 齿轮减速器振动噪声性能直接影响了船舶的舒适性和安全性,但目前普遍采用的减振降噪手段已进入瓶颈期。针对这一问题对声学超材料在齿轮减速器箱体上的减振方法进行了研究,分析了齿轮减速器箱体在不同激励下的振动特性,设计了超材料单体结构和具有类似振动特征的箱体缩比模型,系统分析了超材料的质量比、阻尼比和单体结构数量等对减振效果的影响。针对缩比模型设计了超材料减振方案1(单体结构固有频率分别为2690,2790和2970 Hz)和超材料减振方案2(相比于方案1增加单体结构,固有频率为4000 Hz)。经分析得到,在缩比模型主要峰值频率处方案1的减振效果不小于7 dB。并通过试验对该计算结果进行验证,减振频带误差小于4.0%,减振幅值误差不超过10.3%,证明了超材料方案的有效性。