大馬力拖拉機(jī)變速器的NVH特性分析與試驗(yàn).pdf

1、I分類號：U463單位代碼：10364密級：學(xué)號：12720584安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)位論文大馬力拖拉機(jī)變速器的NVH特性分析與試驗(yàn)AnalysisexperimentofhighhsepowertractgearboxNVHacteristics研究生：王惠茹指導(dǎo)教師：陳黎卿（教授）合作指導(dǎo)教師：陳永新（高級工程師）申請學(xué)位門類級別：工學(xué)碩士專業(yè)名稱：車輛工程研究方向：專用車輛設(shè)計(jì)所在學(xué)院：工學(xué)院答辯委員會(huì)主席：年月III摘要本

2、課題以東方紅某款大馬力拖拉機(jī)的變速器為分析對象，研究分析其振動(dòng)噪聲特性。課題首先以變速器的裝配體為例，建立并驗(yàn)證有限元模型；其次對其進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析及聲學(xué)特性分析；最后以變速器殼體及齒輪為設(shè)計(jì)研究對象，利用有限元分析軟件對其進(jìn)行降噪設(shè)計(jì)，為變速器的降噪提供設(shè)計(jì)方法。1）、選擇大馬力拖拉機(jī)的變速器為研究對象，應(yīng)用UG三維建模軟件建立箱體的三維模型，將模型導(dǎo)入ANSYSDesignModeler幾何設(shè)計(jì)模塊，應(yīng)用ANSYSMesh模塊劃分有限

3、元網(wǎng)格，設(shè)定其材料屬性參數(shù)，建立箱體的有限元模型。應(yīng)用ANSYSWkbench仿真平臺(tái)對裝配體進(jìn)行計(jì)算模態(tài)分析再進(jìn)行模態(tài)試驗(yàn)，將結(jié)果與仿真數(shù)值對比后驗(yàn)證仿真模型的準(zhǔn)確性；2）研究變速器振動(dòng)噪聲的來源和產(chǎn)生機(jī)理。根據(jù)變速器實(shí)際工作狀態(tài)，進(jìn)行振動(dòng)響應(yīng)試驗(yàn)，用于測試的系統(tǒng)包括動(dòng)態(tài)信號測試系統(tǒng)DH5922、數(shù)據(jù)采集及分析系統(tǒng)DHMA、壓電式加速度傳感器DH131E。以變速器裝配體實(shí)物為目標(biāo)，進(jìn)行試驗(yàn)振動(dòng)響應(yīng)分析。運(yùn)用UG三維軟件建立變速器有限元

4、模型，利用動(dòng)力分析學(xué)軟件ADAMS對不同檔位下的變速器齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真，計(jì)算出齒輪激勵(lì)，并將其導(dǎo)入到VirtualLab中Noise&Vibration聲振分析模塊中進(jìn)行振動(dòng)響應(yīng)分析，得到變速器箱體表面的的振動(dòng)加速度數(shù)值。將試驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果對比，驗(yàn)證了振動(dòng)響應(yīng)分析有限元仿真手段的準(zhǔn)確性；3）、利用噪聲測試實(shí)驗(yàn)得到拖拉機(jī)傳動(dòng)系的噪聲值，其中聲學(xué)試驗(yàn)設(shè)備包括：PCB聲學(xué)傳感器，PXI1036數(shù)據(jù)采集箱和PXI6221數(shù)據(jù)采集卡、嵌入

5、式采集軟件LabVIEWSingnalExpress；4）、變速器噪聲的仿真分析：將實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)在與仿真結(jié)果經(jīng)性對比之后導(dǎo)入到有限元模型中，運(yùn)用聲學(xué)仿真軟件LMSVirtualLab的聲學(xué)分析模塊，將動(dòng)力學(xué)仿真結(jié)果數(shù)據(jù)作為激勵(lì)輸入模型中，選擇邊界元法（即BEM），設(shè)置相應(yīng)聲學(xué)分析參數(shù)，通過變速器的噪聲仿真分析計(jì)算得到變速器的振動(dòng)噪聲數(shù)值信號；結(jié)合試驗(yàn)測的傳動(dòng)系噪聲，利用聲學(xué)計(jì)算公式計(jì)算各工況下變速器在傳動(dòng)系中的聲學(xué)貢獻(xiàn)量的頻域圖，即聲