一、渐开线斜齿轮综合曲率半径的解析推导（论文文献综述）
朱青青,孙强,李媛媛,宋娟,菅光霄[1]（2022）在《内啮合齿轮传动系统的热弹流润滑特性分析》文中提出为探究内啮合齿轮传动的热弹流润滑特性,考虑多种齿轮传动类型及不同变位系数和的影响,建立了内啮合齿轮传动的热弹流润滑模型,分析了内啮合齿轮系统的热弹流润滑特性。结果表明,与其他齿轮传动类型相比,对于采取变位的内啮合齿轮传动系统,当实现正传动时,其润滑效果最佳,在啮合轮齿间可以形成较厚的润滑油膜,摩擦因数和油膜的最高温升最小,热胶合承载能力最强;当实现正传动时,适当增加内齿轮与行星齿轮的变位系数之和,可以进一步改善内啮合齿轮齿面的润滑特性,但同时降低了油膜刚度。
王丹红[2]（2021）在《高速列车传动齿轮动态接触特性及接触疲劳机理分析》文中研究说明对于高速列车传动系统而言,传动齿轮是实现动力传递的关键部件,其啮合的平稳性直接影响到列车的运行性能。随着高铁运营里程的增加,长期服役过程中的传动齿轮逐渐出现疲劳损伤,在这些疲劳失效齿轮中,以麻点、剥落等接触疲劳损伤较为常见。因此,分析高速列车传动齿轮在不同工况下的动态接触特性和齿轮接触疲劳损伤机理对高铁齿轮的可靠性评估及维护保养有重要工程意义。本文以CRH3c型动车组传动齿轮为研究对象,采用有限元法对参数化创建的齿轮实体模型进行离散化处理,结合考虑了齿间滑差影响的EHL时变摩擦模型,构建了低速、高速两种不同速度等级下的传动齿轮动态接触有限元模型,并基于Hertz接触理论对传动齿轮有限元模型进行验证。利用非线性有限元软件ABAQUS提供的隐式、显式动态接触算法,分别对低速、高速两速度等级下的传动齿轮接触动态特性展开研究。在低速工况下,直接采用隐式动态接触算法仿真齿面在无摩擦、考虑滑差的EHL时变摩擦及不同常摩擦系数计算工况下的传动齿轮动态接触特性,得到不同摩擦激励对齿面接触作用力、接触应力及状态等特性产生的影响;而在高速运行工况下,先利用显式将齿轮传动系统加速至设定转速,再以加速后的末状态为初始场变量,对高速工况下的传动齿轮动态接触特性进行分析,并对比分析了考虑滑差影响的时变摩擦激励、电机谐波激励、轨道谱激励等不同作用形式激励对传动系统输出轴转速、齿面接触作用力等特性的影响。另外,基于有限元仿真分析结果、载荷谱和材料S N曲线,采用名义应力法对传动齿轮的接触疲劳寿命进行预测。结合动态有限元仿真结果,以谐波激励工况下传动齿轮的最大接触应力为试验应力,考虑齿廓滑差的影响,采用GPM-30疲劳试验机对渗碳后的齿轮滚动试样在滑差率分别为15%、20%、25%时进行滚滑疲劳试验。借助SEM电镜、纳米压痕仪、3D表面轮廓仪等设备分析不同滑差率下的疲劳试样的微观组织结构特征及疲劳损伤情况,并结合材料相关理论分析其发生疲劳损伤的原因。
龚明针[3]（2021）在《多模数渐开线直齿轮副应力特性分析》文中认为多模数齿轮副是主动轮的模数、分度圆压力角与从动轮的模数、分度圆压力角不相等的齿轮副,除具有同模数渐开线齿轮的特点外,其啮合特性和啮合参数还具有自身的特点,这些特点与齿轮的传动性能和承载能力密切相关。其齿面接触应力特性和齿根应力特性目前尚不清楚。因此,本文主要对多模数齿轮副应力特性进行了研究。（1）根据主从动轮啮合节点所在圆上的齿厚和齿槽宽度相等,推导了多模数齿轮副啮合角计算公式,给出了多模数齿轮副实际中心距、齿顶高降低系数和重合度等啮合参数计算公式。（2）为得到多模数齿轮副接触应力沿啮合线的变化规律,引入了齿廓参数和最小弹性势能载荷分配模型,基于Hertz理论进行推导,提出了多模数齿轮副的接触应力方程。分析了模数比对多模数齿轮副齿廓接触应力的影响,研究结果发现,增大模数比会使得沿啮合线上的接触应力曲线下移,通过改变模数比可以使多模数齿轮副的啮合节点位于双齿啮合区;基于指数构造函数法推导了多模数齿轮副的接触系数,建立了多模数齿轮副分形接触模型,分析了模数比对多模数齿轮副分形预测结果的影响,结果表明,随模数比增大,多模数齿轮副单齿啮合内、外和啮合节点在同负荷下的实际接触面积增加,从而降低了接触应力。（3）在齿条刀具与被加工齿轮的基节相等的条件下,利用共轭齿廓原理提供的知识,推导了多模数齿轮的齿形方程。依据齿根齿形方程建立了多模数齿轮副齿根应力计算的折截面解析模型和平截面解析模型,分析了模数比对多模数齿轮副齿根应力的影响,获得了多模数齿轮齿根过渡曲线上的齿根应力分布规律。发现从动轮的齿根应力朝着模数比增大的方向减小,主动轮的齿根应力朝着模数比增大的方向增大。对比分析平截面计算结果和折截面计算结果,结果表明平截面计算结果相对保守。（4）为验证多模数齿轮副应力规律的理论计算结果的合理性,本文根据“混合参数化方法”建立了基于齿形准确计算的多模数齿轮副三维模型,并借助有限元分析平台ANSYS Workbench进行了多模数齿轮副有限元模型的求解。结果表明,相同啮合位置和前处理设置下,不同模数比齿轮副应力值的有限元分析结果变化规律与理论计算结果基本一致,验证了理论计算的正确性。图[43]表[8]参[108]
菅光霄[4]（2021）在《基于动力学理论的齿轮弹流润滑研究》文中研究说明齿轮的润滑特性和动力学性能在很大程度上决定了其效率和服役寿命。对于高速重载的齿轮传动系统,惯性力、阻尼和刚度的动态激励作用对其传动特性有显着影响,需要同时考虑振动与润滑两个方面,必须进行动力学与弹流润滑的耦合研究。本文研究对象为航空用齿轮传动系统,首先进行振动与接触冲击耦合作用下齿轮系统的弹流润滑研究。基于齿轮啮合刚度的动态激励作用并以动力学理论为研究基础,建立了考虑齿面摩擦的动力学模型,并在考虑动载荷的同时,研究主动齿轮在某一瞬时由于转速突变导致的接触冲击（碰撞）现象,对比不同接触冲击位置和冲击转速对动载荷的影响,分析动载荷与平稳载荷作用下渐开线直齿轮的润滑特性。进行不同载荷和转速作用下齿轮系统动力学与弹流润滑耦合研究。基于齿轮啮合刚度的动态激励作用以及动力学理论,建立了齿轮系统动力学模型、润滑模型与油膜刚度模型,进行齿面润滑与齿轮系统动力学的耦合研究,分析不同使役条件下齿面的摩擦学特性（成膜厚度、压力和温升比等）、油膜刚度以及齿面油膜润滑对齿轮系统动载荷特性的影响。进行热条件下变位齿轮系统动力学与齿面润滑的耦合研究。考虑不同齿轮传动类型和变位系数的影响,基于齿轮副啮合刚度的动态激励作用以及动力学理论,建立了考虑齿面润滑效应的动力学模型,进行齿面润滑与齿轮系统动力学的耦合研究,分析动载荷作用下齿面的润滑特性以及齿面油膜润滑对齿轮系统动载荷特性的影响。进行齿轮系统动力学与磁流体润滑耦合研究。考虑无磁场条件下不同磁流体基载液以及有磁场条件下不同磁感应强度的影响,基于齿轮啮合刚度在时域内的动态激励作用以及齿轮系统动力学理论,建立齿轮磁流体润滑模型与动力学模型,分析不同磁流体基载液、磁感应强度对磁流体黏度、油膜刚度、动载荷分布以及齿面润滑特性的影响。
施延栋[5]（2021）在《考虑轴线平行度误差的齿面磨损仿真及其对摩擦性能的影响》文中研究表明齿轮传动因其可靠性高、承载力强和传动形式多样等优点,在各个机械工程领域得到了广泛的应用。然而,在齿轮系统中不可避免的存在着安装误差,尤其是垂直平面内的轴线平行度误差严重影响着齿轮副的啮合特性。由于平行度误差引起的齿面偏载,使得齿轮一侧发生边缘接触和应力集中,造成齿向接触偏差增大。同时,载荷分布不均会造成严重的齿面不均匀磨损,不均匀磨损造成的齿廓几何形状变化也会对齿面润滑与摩擦特性产生影响。反之,齿面润滑状态的改变也会进一步影响齿面磨损。因此,研究考虑轴线平行度误差的齿面磨损分布,及其对齿面摩擦特性的影响有着重要的意义。本文的主要工作如下:（1）计算存在轴线平行度误差下的接触间隙和接触点曲率半径,基于接触问题基本方程,建立一维化的考虑轴线平行度误差的齿轮接触应力数值计算模型,并与国标计算方法在理想安装情况下进行了对比分析。结果表明:数值计算结果与国标计算结果吻合度高,而且更能反映实际接触情况。存在轴线平行度误差时,齿面发生偏载,随着误差的增大,齿轮一侧发生接触分离,载荷的增大能改善齿面接触不均现象。（2）将齿面磨损过程离散化,基于Archard磨损理论,并结合已建立的齿轮接触应力数值计算模型,建立了考虑轴线平行度误差的齿面磨损分析模型,计算了齿面磨损的各项参数,分析了磨损对齿面接触特性的影响。结果表明:存在轴线平行度误差时,主动轮齿根处发生边缘接触的位置磨损深度最大,节点处磨损深度最小,磨损在一定程度上将改善齿向载荷分布不均,而最大接触应力随着磨损的增大逐渐减低。（3）在齿轮接触分析模型和齿面磨损模型的基础上,建立考虑轴线平行度误差和齿面磨损的齿轮润滑与摩擦特性分析模型,探讨了平行度误差和磨损对齿面润滑状态、摩擦系数和摩擦力的影响。结果表明:轴线平行度误差将使齿轮润滑状态加剧,且随着误差的增大,摩擦系数和摩擦力也随之增大,但增长的幅度较小;磨损在一定程度上会改善轴线平行度误差引起的润滑状态加剧,并使沿齿宽方向的摩擦系数分布更加均匀,摩擦系数和摩擦力都会随磨损的增加而降低,但降低的幅度很小。
孙秀全[6]（2021）在《考虑齿面磨损的多间隙耦合下的斜齿轮动态特性研究》文中研究指明斜齿轮因其传动平稳、重合度大、承载能力高等优点被广泛的应用在高速重载传动中。随着对传动系统可靠性日趋严格的要求,斜齿轮的啮合特性、传动效率及疲劳寿命等问题成为了齿轮研究中的热点和重点。在长时间的运行和较高的滑滚比等条件下,啮合齿面会产生瞬时高温,导致润滑油粘度大幅降低,油膜厚度显着减小,进而导致润滑不良和齿面磨损。齿轮磨损会显着降低传动系统的运行效率,导致传动系统的振动响应的恶化。多数研究将磨损对齿轮动态特性的影响看作是啮合刚度的降低,且没有对磨损如何影响齿轮的振动响应做进一步研究与阐述。然而,齿面磨损对啮合刚度的影响是十分有限的,且理论上啮合刚度的降低通常会导致动态响应的降低,这与试验观测到的磨损引起的齿轮振动恶化现象不符,而磨损引起的齿轮啮合位置的改变往往被学者忽略。磨损会导致齿侧间隙的改变,进而引起轮齿啮合冲击响应的恶化。在磨损和多间隙的作用下,齿轮传动系统表现出了强烈的非线性特性,加之斜齿轮的时变啮合特性,导致磨损和多间隙对斜齿轮振动特性影响的研究相对较少。为了弥补这一差距,本文充分考虑了混合润滑状态下的齿面磨损状态,建立了包含由磨损引起的啮合冲击、齿侧间隙和轴承间隙等因素的斜齿轮动力学模型,对磨损导致的齿轮振动响应的变化进行了全面分析,以达到对齿轮磨损和间隙变化进行早期诊断和检测的目的。本文首先对斜齿轮的时变啮合特性进行了分析,提出了斜齿轮时变动态激励的计算方法。然后通过对齿轮润滑状态的分析,建立了混合润滑状态下的斜齿轮磨损模型,并对不同运行条件下的齿面磨损分布进行了研究,该模型充分考虑了混合润滑状态下的微凸体接触、润滑油膜状态及齿面温升对磨损的影响。然后,根据斜齿轮的传动特性和磨损引起的齿侧间隙变化,建立了斜齿轮啮合冲击计算模型,并将冲击激励带入斜齿轮十八自由度动力学模型进行动态仿真分析。该模型考虑了磨损、轴承间隙和齿侧间隙的变化对啮合刚度、轮齿啮合位置和冲击激励的影响,通过该动力学模型,分别对齿轮在不同轴承间隙和不同磨损量的情况下进行了数值仿真分析,获得了齿轮的振动响应特性。同时,进行了不同轴承间隙和齿轮疲劳磨损试验以验证模型的可靠性,最后采用时域同步平均分析方法对采集的振动和噪声信号进行数据分析和处理,揭示了齿轮振动响应和啮合状态随磨损和间隙变化的规律。斜齿轮磨损数值仿真结果表明,齿轮磨损主要发生在齿根部位,小齿轮因其循环圈数较多,运行850小时后的齿根最大磨损量可达25.5μm,这是由齿根处的滑滚比较大,齿面温升较高,摩擦表面润滑状态差,导致磨损加剧。与传统的Archard磨损模型相比,混合润滑状态下的磨损模型得出的磨损量明显降低,约相差4个数量级,其齿面磨损深度随着齿面载荷的改变呈现不均匀分布。通过对齿轮啮合状态的分析可知,磨损会导致齿侧间隙增大和轮齿啮合冲击的升高,同时加剧了齿轮的动态传递误差,使动态啮合力升高。对磨损引起的冲击激励仿真分析可知,磨损导致啮合力的升高,进而导致齿轮啮合频率及其谐波幅值的升高。该特征和变化可以为齿轮的磨损监测提供可靠的理论依据。通过对不同轴承间隙下的齿轮动力学特性进行数值仿真和试验研究发现,轴承间隙的增加会导致齿轮径向位移的增大,进而导致齿轮的中心距增加,齿轮啮合角增大,齿轮啮合刚度逐渐降低;而轴承间隙的增大会导致齿侧间隙的增加,进而导致轮齿啮合冲击加剧。对齿轮的振动频谱分析可知,间隙增大导致齿轮啮合频率及其谐波的幅值逐渐升高,该特征可以有效的反应间隙对齿轮振动响应的影响。试验分析发现轴承间隙的过大会导致齿轮振动恶化,而间隙过小同样会导致齿轮振动响应的恶化,主要是因为过小的间隙导致轴承滚动件间发生摩擦导致的。对不同磨损深度下的齿轮进行了动力学仿真研究。首先,研究了磨损导致的轮齿啮合角、接触载荷及冲击力等啮合参数的变化。然后,通过动力学模型进行了齿轮振动响应分析。结果表明,磨损导致齿间啮合冲击加剧,进而导致齿轮啮合频率及其谐波幅值的升高。此外,进行了齿轮疲劳磨损试验研究,并采用时域同步平均方法对采集的振动和噪声信号进行降噪处理。通过对齿轮箱的振动信号分析可知,低速级齿轮由于转速低、润滑不良,导致齿轮发生磨损,进而导致啮合频率及其谐波的幅值、边频幅值呈现逐渐上升的趋势,该变化表征齿轮箱的振动特性随着磨损的加剧逐步恶化。试验结果验证了模型的可靠性,同时也表明了对齿轮振动和噪声信号进行合理的分析和处理,可以表征齿轮的磨损进程,进而达到对其进行早期磨损监测和诊断的目的。
耿官旺[7]（2021）在《人字齿轮啮合传动特性及强度的研究与分析》文中提出人字齿轮具有高重合度、高承载能力以及传动平稳等优点,被广泛应用于船舶、航空航天、车辆等装备的传动系统。人字齿轮的啮合传动特性和强度直接影响实际应用中人字齿轮传动系统的可靠性和平稳性。人字齿轮的强度分析主要依据ISO齿轮标准,但该标准的分析低估了人字齿轮传动的潜能。其次,对于齿轮的动力学研究离不开齿轮的刚度,目前人字齿轮的分析中,仅考虑了切向啮合刚度的影响而忽略了轴向啮合刚度的影响。而且对于齿廓修形人字齿轮刚度分析,未同时考虑齿廓修形对齿间和齿向啮合的影响。因此对于人字齿轮的啮合传动特性和强度进行进一步研究是十分有必要的。本文建立了渐开线、过渡曲线和修形曲线的参数方程,在Creo软件中完成了人字齿轮与齿廓修形人字齿轮的精确三维参数化建模。运用多点约束法建立了人字齿轮的有限元网格模型,分析了该模型的有效性和精度。研究表明,该方法建立的人字齿轮有限元模型能在保证计算精度的前提下,大幅减少网格数量和缩短计算时间和降低计算成本。然后,分别从理论计算和有限元分析的角度,研究了满足精度要求的最少网格数量确定方法。基于能量法和切片法,建立了考虑轴向刚度的人字齿轮时变啮合刚度分析计算方法。其中,针对接触刚度,对比分析了三种方法的计算精度;对于齿轮轮体刚度,通过有限元方法考虑了耦合作用的影响。通过将该方法与有限元法和ISO齿轮标准计算方法对比,说明了该方法的有效性,而且轴向刚度对综合啮合刚度结果的影响程度将随着螺旋角的增大而增大。同时,在此基础上研究了传动误差与齿向、齿间载荷分布的分析计算方法和变化规律。然后,研究了齿轮参数对于啮合刚度、传动误差和载荷分布的影响。针对齿廓修形,提出了一种同时考虑修形对齿间和齿向影响的齿廓修形人字齿轮时变啮合刚度计算方法。该方法与有限元方法的结果变化趋势相同且平均啮合刚度误差为8.04%,验证了其有效性。其次,通过对齿廓修形人字齿轮载荷的分析计算表明,修形会加重处于或部分处于修形齿廓的接触线上的载荷分布不均程度。最后,研究了修形参数对于啮合刚度、传动误差和载荷分布的影响。结合ISO齿轮标准和对载荷分布的计算分析方法,建立了人字齿轮与齿廓修形人字齿轮时变齿根弯曲应力和齿面接触应力的计算模型。通过将该方法的应力结果分别与ISO齿轮标准和有限元法对比,验证了该方法的有效性,且计算精度好于ISO齿轮标准。因此,该方法能为人字齿轮与齿廓修形人字齿轮齿根弯曲应力和齿面接触应力校核提供更准确的参照。
冀林昊[8]（2021）在《齿轮传动系统参数化建模与数值分析方法研究》文中指出在分析需求和设计目标优化目的不同的条件下,载荷工况和约束施加方法不同,所需制定的有限元仿真分析方案不同。如果每个时段都需要设计员反复的进行手动建模,就必然引起诸多重复设计,将致使生产周期被延长。所以,为了实现高效建模,减少重复设计,开发一套面向用户的CAD与FEA耦合系统十分必要。针对渐开线齿轮实体建模与仿真分析的复杂性和ANSYS建模操作繁琐的问题,同时为解决各阶段间数据处理流程复杂、模型数据分散、数据信息更新不同步的问题。本研究架构设计了面向过程的一体式渐开线齿轮参数化建模与有限元分析系统,编程实现了基于用户输入主参数的一体式渐开线标准圆柱直齿轮、变位与齿廓修形斜齿轮以及渐开线直齿锥齿轮传动系统的参数化建模、规则化网格划分与有限元分析的软件平台。通过程序设计实现了本系统无需进行繁琐反复的数据文件输出与导入。在渐开线齿轮的设计建模全过程中,齿轮实体模型的所有结构坐标数据信息、有限元网格模型的所有单元及节点数据信息、材料属性数据信息、载荷约束数据信息等全部统一与同一个数组之中,实现了共享与实时同步。同时,开发实现了一对渐开线啮合齿轮传动系统参数化建模、规则网格划分和接触对的自动识别和提取等功能模块。通过渐开线齿轮传动系统的实例分析,对比分析了本软件系统接触应力的数值计算结果与赫兹理论计算结果,也同时分析了网格尺寸的影响。结果表明,这两种计算结果的最大相对误差为1.2%,吻合的较好。此外,本软件系统的参数化建模时间为7秒、网格划分时间为60秒,比常规商用工程软件分别提速11.6和5.3倍,当网格尺寸控制在0.01mm附近时,应力云图与赫兹理论计算结果吻合的很好,求解结果更加理想。这表明,本参数化建模与有限元分析软件系统所建立的齿轮实体结构数据、网格划分、接触对的自动识别提取、边界条件的施加等正确有效,有限元分析结果精确可靠,建模和网格划分速度快等优势。这也验证了本文提出开发的齿轮传动系统参数化建模与数值仿真软件的有效性,在实际齿轮箱的仿真分析提供建模仿真方便、快速和正确的建模、网格划分和数值计算软件平台,具有一定的推广应用意义。
王羽达[9]（2021）在《渐开线圆柱齿轮啮合弹性接触分析及修形研究》文中研究说明齿轮传动作为机械传动中一种重要的传动形式,负责着传递功率流与控制机构的运动。其中,渐开线圆柱齿轮因其具有传动比稳定,结构紧凑等优点,被广泛应用于各种机械部件中,比如减速器等。近年来,随着科技的发展,对于齿轮传动的精密性和可靠性要求也越来越高。为了使齿轮在高速重载等条件下,也能保证传动品质,在设计齿轮时,需要在对齿面进行修形的同时,对齿轮的啮合接触进行准确的分析,得出接触应力,传动误差及啮合刚度等可以反映传动性能的指标。而且为了保证设计的高效,便捷,通常使用有限元及传动系统分析软件,但国内对于这些软件的开发工作还比较少。本文以渐开线圆柱齿轮为研究对象,根据齿轮的几何啮合特性和载荷分布情况,建立简化接触模型,并分析安装误差和齿面修形对于齿轮传动的影响,同时对相关分析方法进行程序封装。首先,根据齿轮啮合接触条件及成形原理,推导在标准及含安装误差下的直、斜齿轮齿面方程及齿间间隙。根据Weber能量法和线性规划法,求解齿间、齿向载荷分布情况。其次,根据齿轮齿廓的曲率半径及受载情况,将渐开线圆柱齿轮的啮合接触,简化为一系列圆柱体对之间的挤压接触,运用弹性赫兹原理对其齿面接触应力分布及啮合刚度进行求解,从而得出标准安装下的结果,并进行结果对比,验证该模型的合理性。同时,分析斜齿轮螺旋角等因素对于啮合刚度的影响。然后,建立鼓形修形的直齿轮啮合的数学模型,并基于简化模型,分析安装误差及修形量对于齿轮接触轨迹,齿面接触应力分布的影响。同时,讨论齿面修形对于齿轮几何,承载传动误差的影响。最后,利用Python语言,根据本文对渐开线圆柱齿轮的分析方法,进行相关程序及GUI界面的编写,完成相关数据的可视化,并对标MASTA,对程序运行结果进行精度验证。
王理邦[10]（2021）在《基于齿面摩擦的多间隙人字齿轮振动特性研究》文中认为人字齿轮在工业传动设备中占据着重要地位,随着现代大型工业装备向高精度、高可靠性、低噪声方向发展,振动特性已经成为体现人字齿轮传动系统性能的一个主要参考指标。人字齿轮由于内部结构工况参数复杂、激励形式多样,再考虑啮合过程中齿面摩擦的影响,会使人字齿轮系统的动力学特性更加难以预料。同时人字齿轮轴向动态啮合分力的存在会使系统除具有扭转振动、弯曲振动及轴向振动外,还会引发扭摆振动。所以建立更逼近实际工况的人字齿轮模型显得尤为重要。本文以人字齿轮传动系统为研究对象,围绕其振动特性机理,建立更加精准的人字齿轮传动模型,开展人字齿轮非线性振动特性研究,具体研究内容如下:建立了人字齿轮副纯扭转动力学模型,推导了增量谐波平衡法求解过程,采用增量谐波平衡法分别求解了在恒定间隙和动态间隙下人字齿轮系统的频响特性,将计算结果用Runge-Kutta数值法进行验证,同时分析了时变啮合刚度、阻尼、静态传动误差及外载激励在不同间隙模型下对系统幅频特性的影响规律。综合考虑了两端斜齿轮副各激励参数与中间轴段弹性支撑等因素,建立了 24自由度人字齿轮系统三维空间弯-扭-轴-摆耦合非线性动力学模型,应用牛顿第二运动定律,建立了系统微分方程。分析了时变啮合刚度、阻尼、综合传动误差及外部载荷等激励参数在不同间隙量下对系统幅频特性的影响规律。根据人字齿轮啮合特性分析了齿面摩擦作用机理,建立了考虑齿面摩擦作用的人字齿轮弯-扭-轴-摆耦合动力学模型及考虑齿面摩擦作用的人字齿轮纯扭转动力学模型,对比分析了有无考虑齿面摩擦及不同齿面摩擦计算模型下人字齿轮系统的非线性特性。搭建了人字齿轮振动测试试验台,利用加速度传感器测量了不同转速及不同齿侧间隙等工况下人字齿轮系统相对振动加速度,利用优泰数据处理软件求得系统振动加速度频谱图,将数值仿真结果和试验结果进行了对比。通过以上研究发现人字齿轮系统中存在着主共振响应、次谐波响应、跳跃及多值解等非线性特性,相比于恒定间隙,动态间隙下改变参数值能进一步控制人字齿轮系统的非线性振动。恒定间隙量的增加会使系统振动位移幅值增大,对系统冲击状态变化影响不大。齿面摩擦具有一定的阻尼作用,会减小啮合线上的振动,但不改变轮齿啮合冲击状态,不同的无量纲啮频区间段,摩擦的阻尼大小作用不同。试验数据验证了理论仿真的计算结果。
二、渐开线斜齿轮综合曲率半径的解析推导（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、渐开线斜齿轮综合曲率半径的解析推导（论文提纲范文）
（1）内啮合齿轮传动系统的热弹流润滑特性分析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 模型的建立 |
| 1.1 内啮合齿轮传动的几何模型 |
| 1.2 内啮合齿轮传动的弹流润滑模型 |
| 1.2.1 行星齿轮与内齿轮啮合的几何参数 |
| 1.2.2 润滑控制基本方程 |
| 1.2.3 油膜刚度的计算 |
| 2 结果及讨论 |
| 2.1 不同齿轮传动类型对齿面润滑特性的影响 |
| 2.2 不同变位系数和对齿面润滑特性的影响 |
| 3 结论 |
（2）高速列车传动齿轮动态接触特性及接触疲劳机理分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 齿轮动态接触特性影响因素研究 |
| 1.2.2 高速列车传动齿轮动态特性研究 |
| 1.2.3 齿轮接触疲劳失效机理研究 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 高速列车传动齿轮动态接触有限元模型的建立 |
| 2.1 齿轮接触相关理论模型 |
| 2.1.1 Hertz接触理论 |
| 2.1.2 齿轮面接触摩擦模型 |
| 2.2 齿轮参数化建模 |
| 2.2.1 齿轮基本参数 |
| 2.2.2 渐开线斜齿轮齿廓曲线方程 |
| 2.2.3 基于Pro/E的参数化建模 |
| 2.3 传动齿轮有限元模型的创建及验证 |
| 2.3.1 斜齿轮副有限元模型建立 |
| 2.3.2 有限元模型验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 不同工况下高速列车传动齿轮接触特性分析 |
| 3.1 齿轮动态接触有限元算法 |
| 3.1.1 动态接触问题常见的有限元算法 |
| 3.1.2 齿轮动态接触分析 |
| 3.2 低速工况下非线性摩擦激励对齿轮动态接触特性的影响 |
| 3.2.1 时变摩擦激励作用下的齿轮动态接触特性 |
| 3.2.2 不同常摩擦系数对齿轮动态接触特性的影响 |
| 3.3 高速工况下不同激励对齿轮动态接触特性的影响 |
| 3.3.1 无激励工况下齿轮动态接触特性分析 |
| 3.3.2 时变摩擦激励对齿轮动态接触特性的影响 |
| 3.3.3 谐波激励对齿轮动态接触特性的影响 |
| 3.3.4 轮轨激励对齿轮动态接触特性的影响 |
| 3.3.5 内外激励耦合作用下的齿轮动态接触特性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 高速列车传动齿轮接触疲劳寿命预测 |
| 4.1 疲劳分析理论及方法 |
| 4.1.1 疲劳累积损伤理论 |
| 4.1.2 齿轮疲劳寿命估算方法 |
| 4.1.3 随机载荷计数法 |
| 4.2 高速列车传动齿轮疲劳寿命分析 |
| 4.2.1 载荷谱 |
| 4.2.2 材料S-N曲线 |
| 4.2.3 接触疲劳寿命预测 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 高速列车传动齿轮接触疲劳损伤机理分析 |
| 5.1 接触疲劳试验设计方案 |
| 5.1.1 GPM-30 滚动接触疲劳试验机 |
| 5.1.2 试样加工 |
| 5.1.3 试验参数的确定 |
| 5.2 传动齿轮接触疲劳损伤机理分析 |
| 5.2.1 疲劳试验分析 |
| 5.2.2 试样表面微观形貌分析 |
| 5.2.3 硬度分析 |
| 5.2.4 侧面微观组织结构分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文主要内容总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历 在读期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（3）多模数渐开线直齿轮副应力特性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 齿面接触应力研究现状 |
| 1.2.2 齿根弯曲应力研究现状 |
| 1.3 多模数齿轮副研究现状 |
| 1.4 课题来源及主要研究内容 |
| 1.4.1 课题来源 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 2 多模数渐开线直齿轮副参数计算 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 多模数齿轮副参数计算 |
| 2.2.1 多模数渐开线直齿轮副正确啮合条件 |
| 2.2.2 多模数渐开线直齿轮副主要啮合参数计算 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 多模数齿轮副齿面接触应力分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 多模数齿轮副HERTZ接触模型 |
| 3.2.1 HERTZ接触理论模型 |
| 3.2.2 齿廓参数 |
| 3.2.3 基于最小弹性势能的多模数齿轮副载荷分配 |
| 3.2.4 多模数齿轮副接触应力方程推导 |
| 3.3 多模数齿轮副分形接触模型 |
| 3.3.1 分形接触模型及其在接触问题中的运用 |
| 3.3.2 渐开线直齿轮副分形接触模型 |
| 3.3.3 多模数齿轮副分形接触系数推导 |
| 3.4 多模数齿轮副Hertz接触应力分析 |
| 3.4.1 算例参数 |
| 3.4.2 沿齿廓接触点的载荷分配和典型接触应力历程 |
| 3.4.3 多模数齿轮副综合曲率分析 |
| 3.4.4 多模数齿轮副啮合节点位置分析 |
| 3.4.5 模数比对齿面接触应力的影响 |
| 3.4.6 单齿啮合区内、外点和啮合节点接触应力分析 |
| 3.5 多模数齿轮副分形接触分析 |
| 3.5.1 多模数齿轮副分形接触系数分析 |
| 3.5.2 模数比对模型预测结果的影响 |
| 3.5.3 赫兹模型与分形模型的接触应力对比分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 多模数齿轮副齿根应力分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 齿轮齿廓曲线 |
| 4.2.1 多模数齿轮副齿形方程 |
| 4.2.2 多模数齿轮齿根曲线方程推导 |
| 4.2.3 多模数齿轮渐开线曲线方程 |
| 4.3 基于齿根曲线的齿根应力模型的建立 |
| 4.3.1 经典齿根应力计算模型 |
| 4.3.2 齿根应力计算折截面模型 |
| 4.5 几何量计算 |
| 4.5.1 切线角、CD线段及齿根过渡曲线曲率的计算 |
| 4.5.2 齿顶的弯曲力臂、危险截面齿厚及载荷角计算 |
| 4.5.3 单齿啮合上界点的弯曲力臂、危险截面齿厚及载荷角计算 |
| 4.6 多模数齿轮副齿根应力分析 |
| 4.6.1 平截面法齿根应力历程分析 |
| 4.6.2 折截面法齿根应力历程分析 |
| 4.6.3 平截面法与折截面法的齿根峰值应力对比分析 |
| 4.6.4 加载位置对齿根峰值应力的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 多模数齿轮副三维实体建模及仿真计算 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 多模数齿轮副廓线分析 |
| 5.2.1 多模数齿轮副齿廓修正计算 |
| 5.2.2 多模数齿轮副齿廓生成 |
| 5.3 结合MATLAB和SOLIDWORKS的混合参数化建模 |
| 5.3.1 齿轮副建模难点分析 |
| 5.3.2 多模数齿轮副建模 |
| 5.4 多模数齿轮副应力的有限元分析 |
| 5.4.1 网格划分 |
| 5.4.2 多模数齿轮副接触应力和齿根应力有限元分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 主要工作与结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（4）基于动力学理论的齿轮弹流润滑研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景及研究意义 |
| 1.2.1 研究背景 |
| 1.2.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 线接触弹性流体动力润滑的研究现状 |
| 1.3.2 齿轮弹流润滑的研究现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 振动与接触冲击耦合作用下齿轮的弹流润滑研究 |
| 2.1 数学模型 |
| 2.1.1 考虑齿面摩擦的动力学模型 |
| 2.1.2 啮合接触冲击模型 |
| 2.2 齿轮的弹流润滑模型 |
| 2.2.1 综合曲率半径 |
| 2.2.2 卷吸速度 |
| 2.2.3 润滑基本控制方程 |
| 2.2.4 基本方程的去量纲化 |
| 2.2.5 数值计算方法 |
| 2.3 结果分析与讨论 |
| 2.3.1 基于摩擦动力学模型的求解 |
| 2.3.2 振动与接触冲击的耦合作用对润滑的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 变位齿轮系统动力学与热弹流润滑耦合研究 |
| 3.1 数学模型 |
| 3.1.1 综合曲率半径 |
| 3.1.2 卷吸速度 |
| 3.1.3 热弹流润滑的基本控制方程 |
| 3.2 结果分析与讨论 |
| 3.2.1 基于简单的静载荷模型的求解 |
| 3.2.2 齿轮系统动力学与热弹流润滑耦合求解 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 不同工况下齿轮系统动力学与油膜润滑耦合研究 |
| 4.1 数学模型 |
| 4.1.1 动力学模型 |
| 4.1.2 弹流润滑模型 |
| 4.1.3 油膜刚度模型 |
| 4.2 结果分析与讨论 |
| 4.2.1 不同载荷对动力学特性与润滑特性的影响 |
| 4.2.2 不同转速下齿轮系统动力学与油膜润滑耦合研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 齿轮磁流体润滑与动力学耦合研究 |
| 5.1 数学模型 |
| 5.1.1 动力学模型 |
| 5.1.2 齿轮磁流体润滑模型 |
| 5.2 结果分析与讨论 |
| 5.2.1 不同基载液磁流体润滑与动力学耦合研究 |
| 5.2.2 磁场作用下磁流体润滑与齿轮动力学耦合研究 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间完成的学术成果 |
| 致谢 |
（5）考虑轴线平行度误差的齿面磨损仿真及其对摩擦性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 本文所研究课题的项目来源 |
| 1.1.2 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 齿轮接触分析研究动态 |
| 1.2.2 齿轮磨损研究动态 |
| 1.2.3 齿面润滑与摩擦研究动态 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 第二章 考虑轴线平行度误差的齿轮接触分析模型 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 轴线平行度误差与接触间隙 |
| 2.2.1 轴线平行度误差 |
| 2.2.2 接触间隙 |
| 2.3 啮合点曲率半径计算 |
| 2.3.1 齿面方程 |
| 2.3.2 接触点曲率半径计算 |
| 2.4 数值计算模型 |
| 2.4.1 Hertz接触理论 |
| 2.4.2 齿轮接触应力数值计算理论 |
| 2.4.3 数值求解流程 |
| 2.5 实例验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 齿轮磨损模型 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 磨损类型及影响因素 |
| 3.2.1 磨损类型 |
| 3.2.2 磨损影响因素 |
| 3.3 齿轮啮合过程 |
| 3.4 磨损模型 |
| 3.4.1 Archard磨损理论 |
| 3.4.2 离散化齿轮磨损模型 |
| 3.4.3 磨损因素计算 |
| 3.4.4 磨损计算流程 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 齿轮润滑与摩擦模型 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 润滑理论 |
| 4.2.1 润滑类型 |
| 4.2.2 润滑方程 |
| 4.2.3 润滑方程的简化 |
| 4.2.4 润滑状态判断 |
| 4.3 齿面摩擦特性 |
| 4.3.1 齿面摩擦系数 |
| 4.3.2 齿面摩擦力 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 数值仿真分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 齿轮接触分析 |
| 5.2.1 不同轴线平行度误差下的齿轮接触分析 |
| 5.2.2 不同载荷下的齿轮接触分析 |
| 5.3 .齿轮磨损分析 |
| 5.3.1 平均应力 |
| 5.3.2 磨损系数 |
| 5.3.3 滑动距离 |
| 5.3.4 磨损深度 |
| 5.3.5 磨损对接触应力的影响 |
| 5.4 齿轮润滑与摩擦特性分析 |
| 5.4.1 润滑状态分析 |
| 5.4.2 摩擦系数分析 |
| 5.4.3 摩擦力分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.1.1 本文的主要工作内容 |
| 6.1.2 本文主要结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（6）考虑齿面磨损的多间隙耦合下的斜齿轮动态特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 齿轮润滑磨损理论研究概况 |
| 1.2.1 齿轮润滑理论的发展与研究现状 |
| 1.2.2 齿轮磨损理论的发展与研究现状 |
| 1.3 齿轮动力学数值仿真研究现状 |
| 1.4 斜齿轮磨损的诊断及状态监测研究现状 |
| 1.5 研究现状总结 |
| 1.6 论文主要内容及结构 |
| 第2章 斜齿轮的时变啮合特性及激励计算方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 斜齿轮时变参数计算方法 |
| 2.2.1 时变接触线长度计算方法 |
| 2.2.2 时变啮合力计算方法 |
| 2.2.3 时变摩擦激励计算方法 |
| 2.3 齿轮几何参数对时变激励的影响 |
| 2.3.1 斜齿轮时变啮合线长度 |
| 2.3.2 螺旋角对时变激励的影响 |
| 2.3.3 齿宽对时变激励的影响 |
| 2.4 本章小节 |
| 第3章 混合润滑下的斜齿轮磨损模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 传统Archard磨损模型 |
| 3.3 混合润滑下的斜齿轮磨损模型 |
| 3.3.1 线接触混合润滑模型 |
| 3.3.2 齿面温升 |
| 3.3.3 磨损模型 |
| 3.3.4 接触压力 |
| 3.3.5 滑动距离 |
| 3.3.6 磨损深度 |
| 3.4 磨损模型结果分析 |
| 3.4.1 磨损模型对比 |
| 3.4.2 转速对磨损深度的影响 |
| 3.4.3 负荷对磨损深度的影响 |
| 3.4.4 齿宽对磨损深度的影响 |
| 3.4.5 螺旋角对磨损深度的影响 |
| 3.4.6 循环圈数对磨损深度的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 考虑齿面磨损的多间隙耦合动力学模型 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 斜齿轮时变啮合刚度计算方法 |
| 4.3 轴承间隙引起齿轮中心距变化 |
| 4.4 磨损导致动态齿侧间隙变化 |
| 4.5 磨损齿轮啮合冲击计算方法 |
| 4.5.1 啮合点位置 |
| 4.5.2 冲击接触线 |
| 4.5.3 冲击力计算 |
| 4.6 斜齿轮动力学模型 |
| 4.7 磨损冲击的数值仿真结果分析 |
| 4.7.1 轮齿受载变化 |
| 4.7.2 动态传递误差 |
| 4.7.3 轮齿啮合刚度 |
| 4.7.4 齿轮振动变化 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 多间隙下的斜齿轮动力学特性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 轴承间隙对齿轮动力学特性响应的数值分析 |
| 5.2.1 齿轮动态位移 |
| 5.2.2 齿侧间隙及中心距 |
| 5.2.3 啮合啮合参数 |
| 5.2.4 动态传递误差 |
| 5.2.5 齿轮动态激励 |
| 5.2.6 齿轮振动响应 |
| 5.3 轴承间隙对齿轮动态响应的试验分析与验证 |
| 5.3.1 试验台架介绍 |
| 5.3.2 试验工况和步骤 |
| 5.3.3 原始振动信号 |
| 5.3.4 振动信号TSA分析 |
| 5.4 仿真和试验对比分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 齿面磨损的斜齿轮动力学特性研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 不同磨损深度下的斜齿轮动力学特性数值分析 |
| 6.2.1 轮齿啮合角变化 |
| 6.2.2 齿面接触载荷变化 |
| 6.2.3 齿轮啮合参数 |
| 6.2.4 动态传递误差 |
| 6.2.5 齿轮动态激励 |
| 6.2.6 齿轮振动特性分析 |
| 6.3 斜齿轮疲劳磨损试验研究 |
| 6.3.1 试验设备及数据采集系统 |
| 6.3.2 试验工况介绍 |
| 6.3.3 齿轮试验数据分析 |
| 6.3.4 应用TSA到齿轮箱振动信号 |
| 6.3.5 齿轮箱振动信号的TSA分析 |
| 6.3.6 齿轮箱声学信号的TSA分析 |
| 6.4 仿真和试验对比分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论 |
| 7.1 本文主要结论 |
| 7.2 论文创新点 |
| 7.3 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（7）人字齿轮啮合传动特性及强度的研究与分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 齿轮有限元建模方法的研究现状 |
| 1.2.2 齿轮啮合刚度的研究现状 |
| 1.2.3 齿轮强度计算标准的研究现状 |
| 1.2.4 人字齿轮强度的研究现状 |
| 1.2.5 研究现状总结 |
| 1.3 研究方案与研究内容 |
| 1.3.6 研究方案 |
| 1.3.7 主要内容 |
| 2 人字齿轮精确参数化建模 |
| 2.1 渐开线人字齿轮参数化建模 |
| 2.1.1 人字齿轮曲线数学模型 |
| 2.1.2 基于Creo的人字齿轮参数化建模 |
| 2.2 修形人字齿轮参数化建模 |
| 2.2.3 齿廓修形理论 |
| 2.2.4 齿廓修形三要素 |
| 2.2.5 齿轮修形曲线参数方程 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 基于多点约束法的人字齿轮有限元建模 |
| 3.1 人字齿轮的网格划分方法 |
| 3.2 采用多点约束法的人字齿轮有限元网格模型 |
| 3.2.1 多点约束法 |
| 3.2.2 有效性验证 |
| 3.3 人字齿轮网格数量讨论 |
| 3.3.3 网格数量理论计算法 |
| 3.3.4 有限元分析法 |
| 3.3.5 网格数量对比 |
| 3.4 边界条件及参数设置 |
| 3.4.6 网格单元选择 |
| 3.4.7 接触设置 |
| 3.4.8 边界条件 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 考虑轴向刚度的人字齿轮啮合传动特性分析 |
| 4.1 基于能量法的人字齿轮刚度解析计算方法 |
| 4.1.1 切向刚度 |
| 4.1.2 接触刚度 |
| 4.1.3 齿轮轮体刚度 |
| 4.1.4 轴向刚度 |
| 4.2 齿轮的时变综合啮合刚度 |
| 4.2.5 时变啮合位置的确定 |
| 4.2.6 综合啮合刚度的计算 |
| 4.3 刚度计算模型的准确性验证 |
| 4.3.7 ISO刚度计算标准 |
| 4.3.8 有限元法 |
| 4.3.9 对比验证 |
| 4.4 人字齿轮的传递误差和载荷分布计算 |
| 4.4.10 齿轮副的传递误差 |
| 4.4.11 齿轮副的载荷分布 |
| 4.5 齿轮参数对啮合传动特性的影响 |
| 4.5.12 齿宽的影响 |
| 4.5.13 螺旋角的影响 |
| 4.5.14 负载扭矩的影响 |
| 4.5.15 内孔半径 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 齿廓修形人字齿轮啮合传动特性分析 |
| 5.1 齿廓修形人字齿轮刚度及载荷分布 |
| 5.1.1 修形综合啮合刚度 |
| 5.1.2 修形单齿啮合刚度 |
| 5.1.3 对比验证 |
| 5.1.4 齿廓修形人字齿轮的载荷分布 |
| 5.2 修形参数对人字齿轮啮合传动特性的影响 |
| 5.2.5 修形量的影响 |
| 5.2.6 修形长度的影响 |
| 5.2.7 修形曲线类型的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 人字齿轮的强度分析 |
| 6.1 ISO人字齿轮强度计算标准 |
| 6.2 人字齿轮时变强度计算 |
| 6.2.1 时变齿根弯曲应力 |
| 6.2.2 时变齿面接触应力 |
| 6.2.3 齿廓修形人字齿轮时变应力 |
| 6.3 人字齿轮强度有限元分析 |
| 6.4 结果对比分析 |
| 6.4.4 人字齿轮应力对比 |
| 6.4.5 齿廓修形人字齿轮应力对比 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 人字齿轮相关参数说明 |
| 附录B 人字齿轮参数化建模程序 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（8）齿轮传动系统参数化建模与数值分析方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 题目背景及意义 |
| 1.2 参数化建模研究现状及发展 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究中要突破的难题 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 齿轮传动系统数值分析软件架构设计及运行流程 |
| 2.1 齿轮传动系统的总体结构驱动参数分析 |
| 2.1.1 直齿轮传动系统的总体结构驱动参数分析 |
| 2.1.2 斜齿轮传动系统的总体结构驱动参数分析 |
| 2.1.3 锥齿轮传动系统的总体结构驱动参数分析 |
| 2.2 齿轮传动底层算法及编程 |
| 2.2.1 直齿轮传动底层算法 |
| 2.2.2 斜齿轮传动底层算法 |
| 2.2.3 锥齿轮传动底层算法及编程 |
| 2.3 基于ANSYS的齿轮传动系统参数化建模方法与软件平台 |
| 2.4 齿轮传动系统参数化建模与数值分析软件平台的总体架构设计 |
| 2.4.1 齿轮传动系统参数化平台算法流程 |
| 2.4.2 齿轮传动系统参数化平台架构设计 |
| 2.4.3 齿轮传动系统参数化平台结构组织管理关系 |
| 2.5 齿轮传动系统参数化建模与数值分析平台的编程与实现方法 |
| 2.5.1 参数化分析软件平台的接口建立与编程实现 |
| 2.5.2 用户界面的传参与接收 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 齿轮传动系统参数化建模基本功能与实现 |
| 3.1 Visual C++与APDL联合编程技术与齿轮传动底层算法及编程 |
| 3.2 齿轮传动系统的基本功能描述与用户界面设计 |
| 3.2.1 面向用户参数输入与界面可视化方法 |
| 3.3 齿轮传动系统结构的参数化建模 |
| 3.3.1 直齿轮循环对称模型生成 |
| 3.3.2 斜齿轮循环对称模型生成 |
| 3.3.3 锥齿轮循环对称模型生成 |
| 3.4 齿轮结构高精度网格划分方法与参数化编程实现 |
| 3.4.1 直齿轮结构高精度网格划分方法与参数化编程实现 |
| 3.4.2 斜齿轮结构高精度网格划分方法与参数化编程实现 |
| 3.4.3 锥齿轮结构高精度网格划分方法与参数化编程实现 |
| 3.5 齿轮传动系统数值分析模块的参数化设计与编程实现 |
| 3.6 齿轮传动系统的前后处理方法与编程实现 |
| 3.6.1 齿轮传动系统的前处理方法 |
| 3.6.2 齿轮传动系统的后处理方法 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 啮合齿轮的自动装配与用户界面可视化方法 |
| 4.1 啮合齿轮的自动装配方法 |
| 4.1.1 标准渐开线齿轮啮合原理 |
| 4.1.2 渐开线标准齿轮空间位姿变换关系 |
| 4.2 一对正确啮合齿轮的接触对分析、自动提取与设定方法 |
| 4.2.1 一对正确啮合齿轮的接触对定义的必要性分析 |
| 4.2.2 一对正确啮合齿轮的接触类型分析 |
| 4.2.3 一对正确啮合齿轮的接触对自动提取与设定方法 |
| 4.3 面向用户的渐开线齿轮传动系统的用户界面设计与编程实现 |
| 4.3.1 面向用户的渐开线圆柱直齿轮传动系统的用户界面设计与编程实现 |
| 4.3.2 面向用户的渐开线圆柱斜齿轮传动系统的用户界面设计与编程实现 |
| 4.3.3 面向用户的渐开线锥齿轮用户界面设计与编程实现 |
| 4.4 齿轮传动建模参数化速度对比 |
| 4.4.1 直齿轮建模速度对比 |
| 4.4.2 斜齿轮建模速度对比 |
| 4.4.3 锥齿轮建模速度对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 齿轮传动系统建模与数值分析参数化平台的有效性验证 |
| 5.1 齿轮传动系统的静力学分析与Hertz接触应力验证 |
| 5.2 齿轮传动的接触应力与接触特性分析 |
| 5.2.1 齿轮接触的赫兹理论 |
| 5.2.2 接触应力计算的有限元理论 |
| 5.2.3 网格大小对接触应力的影响 |
| 5.3 齿轮传动系统的模态频率和振动特性分析与验证 |
| 5.3.1 模态计算的工程应用价值 |
| 5.3.2 模态计算的理论基础 |
| 5.3.3 齿轮传动系统参数化模态计算平台验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（9）渐开线圆柱齿轮啮合弹性接触分析及修形研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究背景及意义 |
| 1.3 研究现状 |
| 1.3.1 齿轮啮合接触分析研究现状 |
| 1.3.2 齿面修形技术研究现状 |
| 1.4 研究内容 |
| 第二章 齿轮啮合接触分析 |
| 2.1 渐开线圆柱齿轮接触分析 |
| 2.1.1 齿面方程的推导 |
| 2.1.2 齿面连续接触条件 |
| 2.1.3 齿间间隙的计算 |
| 2.1.4 考虑安装误差的齿面接触分析 |
| 2.2 齿面载荷分布计算 |
| 2.2.1 齿间载荷分布 |
| 2.2.2 齿向载荷分布 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 简化啮合模型承载分析 |
| 3.1 赫兹弹性接触原理 |
| 3.2 简化圆柱体对模型 |
| 3.3 简化承载接触分析 |
| 3.3.1 接触应力分布求解 |
| 3.3.2 啮合刚度求解 |
| 3.4 标准安装下的计算结果 |
| 3.4.1 接触应力分析 |
| 3.4.2 啮合刚度分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 齿面修形技术研究 |
| 4.1 齿轮修形原理 |
| 4.1.1 齿廓修形原理 |
| 4.1.2 齿向修形原理 |
| 4.2 鼓形修形齿轮啮合接触分析 |
| 4.2.1 鼓形齿面方程推导 |
| 4.2.2 安装误差下啮合接触分析 |
| 4.3 鼓形修形齿轮承载接触分析 |
| 4.3.1 鼓形齿分析方法 |
| 4.3.2 齿面接触应力计算结果 |
| 4.4 鼓形修形对于传动误差的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 接触分析软件开发 |
| 5.1 编程环境及前言 |
| 5.2 可视化界面及功能介绍 |
| 5.3 软件运行算例结果及精度分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 课题研究总结 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
| 致谢 |
（10）基于齿面摩擦的多间隙人字齿轮振动特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究目的及意义 |
| 1.2 齿轮动力学研究现状综述 |
| 1.2.1 齿轮传动系统动力学模型 |
| 1.2.2 齿轮动力学微分方程求解方法 |
| 1.2.3 齿轮系统动力学响应分析 |
| 1.3 齿面摩擦动力学发展状况 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 2 人字齿轮传动扭转非线性动力学模型特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 人字齿轮扭转非线性动力学模型 |
| 2.3 增量谐波平衡法求解过程 |
| 2.4 人字齿轮传动扭转间隙非线性动力学特性分析 |
| 2.4.1 解析解与数值解的比较 |
| 2.4.2 间隙对系统频响特性的影响 |
| 2.5 激励参数对幅频曲线的影响 |
| 2.5.1 刚度对幅频曲线的影响 |
| 2.5.2 阻尼对系统幅频曲线的影响 |
| 2.5.3 静态传动误差对系统幅频曲线的影响 |
| 2.5.4 外载激励幅值对系统幅频曲线的影响 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 人字齿轮弯扭轴摆耦合非线性动力学模型特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 人字齿轮弯-扭-轴-摆动力学模型建立 |
| 3.3 人字齿轮副非线性动力学分析 |
| 3.3.1 人字齿轮副周期稳定性分析 |
| 3.3.2 间隙对人字齿轮副频响特性的影响 |
| 3.4 激励参数对系统非线性幅频曲线的影响 |
| 3.4.1 刚度对幅频曲线的影响 |
| 3.4.2 阻尼对系统幅频曲线的影响 |
| 3.4.3 综合传动误差对系统幅频曲线的影响 |
| 3.4.4 外载激励对系统幅频曲线的影响 |
| 3.5 两种模型非线性特性对比 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 齿面摩擦对人字齿轮非线性动力学特性影响研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 齿面摩擦激励分析 |
| 4.2.1 啮合过程及时变接触线长度计算 |
| 4.2.2 摩擦系数计算模型 |
| 4.2.3 齿面摩擦力及摩擦力矩 |
| 4.3 齿面摩擦对纯扭转人字齿轮副非线性特性影响分析 |
| 4.3.1 含齿面摩擦的人字齿轮副微分方程 |
| 4.3.2 无量纲化动力学方程 |
| 4.3.3 齿面摩擦对非线性动力学特性的影响 |
| 4.3.4 不同摩擦计算模型下频响特性对比 |
| 4.4 齿面摩擦对弯-扭-轴-摆耦合人字齿轮副非线性特性影响分析 |
| 4.4.1 含齿面摩擦的人字齿轮副微分方程 |
| 4.4.2 量纲一化动力学方程 |
| 4.4.3 齿面摩擦对非线性动力学特性的影响 |
| 4.4.4 不同摩擦计算模型下频响特性对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 人字齿轮系统振动测试试验研究 |
| 5.1 试验装置 |
| 5.1.1 人字齿轮振动试验台的组成 |
| 5.1.2 测试分析流程 |
| 5.2 动力学特性测试及理论对比 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及成果 |
| 致谢 |
四、渐开线斜齿轮综合曲率半径的解析推导（论文参考文献）
- [1]内啮合齿轮传动系统的热弹流润滑特性分析[J]. 朱青青,孙强,李媛媛,宋娟,菅光霄. 机械传动, 2022(01)
- [2]高速列车传动齿轮动态接触特性及接触疲劳机理分析[D]. 王丹红. 华东交通大学, 2021(01)
- [3]多模数渐开线直齿轮副应力特性分析[D]. 龚明针. 安徽理工大学, 2021(02)
- [4]基于动力学理论的齿轮弹流润滑研究[D]. 菅光霄. 青岛理工大学, 2021(02)
- [5]考虑轴线平行度误差的齿面磨损仿真及其对摩擦性能的影响[D]. 施延栋. 太原理工大学, 2021(01)
- [6]考虑齿面磨损的多间隙耦合下的斜齿轮动态特性研究[D]. 孙秀全. 太原理工大学, 2021(01)
- [7]人字齿轮啮合传动特性及强度的研究与分析[D]. 耿官旺. 北京交通大学, 2021(02)
- [8]齿轮传动系统参数化建模与数值分析方法研究[D]. 冀林昊. 新疆大学, 2021
- [9]渐开线圆柱齿轮啮合弹性接触分析及修形研究[D]. 王羽达. 东华大学, 2021(01)
- [10]基于齿面摩擦的多间隙人字齿轮振动特性研究[D]. 王理邦. 西安工业大学, 2021(02)