高速重载齿轮系统非线性耦合噪声预估与动力优化

项目名称： 高速重载齿轮系统非线性耦合噪声预估与动力优化

项目编号： No.51175524

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 机械工程学科

项目作者： 林腾蛟

作者单位： 重庆大学

项目金额： 58万元

中文摘要： 本项目针对航空、航海、电力、运输、冶金等高速重载齿轮装置迫切需要解决的减振降噪综合技术难题，在集成申请者近年来在非线性振动分析已有成果的基础上，开展齿轮系统非线性耦合噪声预估与动力优化方法研究。通过高速重载齿轮装置结构噪声及辐射噪声产生机理分析，结合多体接触力学、机械动力学、声学理论以及动态仿真和试验技术，并综合考虑载荷、转速等工况条件及时变刚度、啮合冲击、齿面误差、齿侧间隙、齿面摩擦及轴承游隙等内部激励，建立包括齿轮、轴、轴承、箱体等的齿轮系统非线性声-结构耦合分析模型，进行有限元和边界元耦合分析，实现非线性结构噪声及辐射噪声预估；进而建立齿轮系统模态参数与动态响应联合优化的数学模型，综合零阶优化和一阶优化技术搜寻最优目标及设计参数。提出基于动力优化的大扭矩、高转速、低噪声、轻量化齿轮系统设计理论与方法，突破高速重载齿轮系统动态设计的关键技术，实现齿轮装置减振降噪的目的。

中文关键词： 高速重载；齿轮系统；动态激励；噪声预估；动力优化

英文摘要：

英文关键词： High-speed and Heavy-load；Gear System；Dynamic Excitation；Noise Prediction；Dynamic Optimization