关键词： 风电齿轮箱   级间耦合调制   幅值调制   振动模型  

摘要： 风电齿轮箱的多级混合传动结构致使实测振动信号相互叠加、耦合调制,已有的单级轮系振动信号模型不能完全描述该现象,为此,提出一种针对级间串联调制与交叉调制现象的幅值耦合调制模型。采用基于Hilbert变换的幅值解调方法对耦合调制特性进行仿真分析,指出将多载波信号分解为单载波信号的必要性;采用常见的信号分解方法和传统窄带滤波法对齿轮箱振动信号进行分解,通过对比分析其特点,最终选定传统窄带滤波法;结合幅值解调分析两级齿圈故障下的级间耦合调制现象及不同测点处的耦合调制规律。结果表明:两级齿圈故障下,多个幅值调制频率形成了级间串联调制,且与多个载波形成交叉调制,验证了所提级间串联调制与交叉调制模型的合理性;通过对不同测点的振动信号分析,进一步验证了所建模型的有效性和实用性,为风电齿轮箱故障诊断提供模型支撑。

关键词： 20CrNiMo   双曲线螺伞齿轮   失效  

摘要： 对20CrNiMo双曲线螺伞齿轮原材料、热处理质量等进行了分析,找出了齿轮早期失效3个主要因素:一是油位过低、失油、缺油、选用润滑油质量不理想;二是轮齿接触区,距齿顶<1 mm,接触区的高度<50%的齿全高,接触区的部位不理想;三是轮齿在啮合运行过程中,如在严重超载、恶劣的路况环境等情况下,会受到较大的接触压力和较大的冲击,巨大的动能转化为热能,使轮齿表面产生高温,导致轮齿早期磨损。

关键词： 特征提取   变分模态分解   多故障诊断   行星齿轮组  

摘要： 针对复杂齿轮系统发生故障时信号的非平稳性导致行星齿轮的特征提取困难、定轴齿轮的故障特征易被淹没在总体振动信号中等问题,提出了一种VMD的信号处理方法。该方法自适应力强,分解信号时能自动选择最优解确定各分量的中心频率和带宽,分解结果精确可靠。本研究采用VMD和包络解调法对复杂齿轮系统中的故障特征信号进行提取,结果表明,复杂齿轮系统在多故障同时发生时,VMD可以有效分解提取故障特征信号。

关键词： 不同工况   啮合冲击   模态分析  

摘要： 为探究重载无人机旋翼弧齿锥齿轮的动力学特性,首先利用UG软件的动力学仿真模块分析不同工况下齿轮的冲击特性,观察齿轮啮合冲击力随变转速与负载的影响,然后利用ANSYS软件对齿轮分别进行模态分析,通过两种动力学分析方法,分析得出重载无人机的合理工作状态,为后续无人机的设计与使用条件模拟提供了理论基础。

关键词： 盘式刹车装置   齿轮   动力学模型   异常振动  

摘要： 为研究盘式刹车装置对其固联齿轮的影响建立了二者耦合动力学模型,模型中考虑了对齿轮运行过程有较大影响的时变啮合刚度,齿侧间隙和摩擦力,轮齿拍击带来的刚度摩擦变化,并考虑盘式刹车装置的变摩擦系数。之后以某急刹工况进行仿真,仿真结果显示,刹车过程中齿轮低速状态会出现非正常啮合状态,并会加剧轴端振动。之后使用与仿真模型参数相同的实验台进行同工况刹车实验,实验结果表明急刹过程低速状态时齿轮轴端振动加剧,盘式刹车系统会给齿轮带来影响。

关键词： 行星齿轮箱   剥落   灰狼优化算法   时变滤波经验模态分解   特征提取  

摘要： 针对时变滤波经验模态分解(TVF-EMD)方法的不足之处,将样本熵作为适应度函数,采用灰狼优化(GWO)算法对带宽阈值和B样条阶数核心参数进行寻优,得到最优组合解,对不同的故障冲击试验振动信号进行分解。对本征模态函数(IMF)分量选取过程进行优化,采用多个加权指标对所有IMF分量进行计算,最终选取最优IMF分量,再通过包络谱分析提取出行星轮齿面剥落故障特征。在行星齿轮箱故障试验中,利用方均根法对剥落故障进行初步识别,根据GWO-TVF-EMD法分解得到各剥落故障信号最优IMF分量,使用包络谱分析明显判断出行星齿轮的故障频率。该方法能够提取3种不同程度齿面剥落故障的细节特征,理论值与实际值的相对误差为1.68%。

关键词： 面齿轮   高速铣削   数控加工  

摘要： 面齿轮高速铣削数控加工方法是当前面齿轮加工中应用管道重要方法。本文的主要研究对象就是面齿轮高速铣削数控加工方法,研究中主要针对项目的研究背景进行分析,并且对其工艺的应用进行详细的阐述,主要完成几何原理以及技术要点的研究,研究中主要分析VERICUT软件的具体应用,主要针对高速铣削试进行试验分析。

关键词： 风电机组   齿轮箱油温   轻量级梯度提升机   故障预警   参数调优  

摘要： 基于风电机组运维历史大数据,探索齿轮箱油温异常预测性预警及异常原因分析的方法。首先,基于齿轮箱油温正常状态的SCADA运维大数据,在特征工程中采用方差排序、Pearson相关系数和递归特征消除进行降维,产生三个不同特征组合的数据集,分别建立LightGBM模型并选出表现最优的数据集;其次,选取boosting另外两个流行算法XGBoost与CatBoost作为对照算法,从均方误差(MSE),拟合优度(R Squared)等多个评价指标进行综合评价;最后,通过比较齿轮箱的预测油温与真实油温的偏离程度,在偏离较大时启动预警。结果显示,LightGBM算法模型保证时效性的同时,误差值明显低于其他算法模型,预测齿轮箱油温的效果最佳。本文提出的模型系统能够提前对齿轮箱油温异常进行预警,提升风电场能源持续输出效率。

关键词： 滚齿加工   叶瓣图   滚切稳定性   有限元仿真  

摘要： 颤振是滚齿加工中影响齿面质量的关键因素之一,其预测和抑制方法是滚齿稳定性研究的重点。针对叶瓣图应用于滚齿稳定性分析时动力学参数获取困难、切削厚度难以确定等问题,通过模态和切削力有限元仿真方法,获取滚刀系统的模态参数和动力学参数,在此基础上建立滚齿稳定性叶瓣图。通过采集滚齿加工振动信号,分析稳定切削与颤振切削下的振动特征量,确定了颤振时的加工参数及颤振频率,并结合滚齿进给量与极限切深经验公式验证所建模型的有效性。

关键词： 含硫钢   铝酸钙   硫化物夹杂   热力学计算   动力学分析  

摘要： 针对含硫钢中的CaS类夹杂物易造成水口堵塞问题,对20CrMnTiS钢中存在的钙铝酸盐夹杂物(CaO)_(x)(Al_(2)O_(3))_(y)及CaS的生成条件分别进行了热力学和动力学分析。结果表明:20CrMnTiS在1600℃下进行钙处理,当钢中[Al]s为0.02%时,需将Ca控制在0.0039%~0.010%;鉴于Al_(2)O_(3)夹杂物的变性动力学分析,钙处理前钢中的Al_(2)O_(3)夹杂物不宜过大,粒径最佳尺寸≤1μm,且喂硫线之前,应给予充分的钙处理时间,使Al_(2)O_(3)夹杂物完全变性为钙铝酸盐夹杂物(12CaO·7Al_(2)O_(3))。含硫齿轮钢合理的精炼工艺为:铁水预处理→转炉→LF精炼(钙处理)→RH真空脱气→软吹(软吹中后期喂硫线)→方坯连铸。