《高速面齒輪傳動的振動噪聲抑制方法研究》是依託南京航空航天大學,由李政民卿擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:高速面齒輪傳動的振動噪聲抑制方法研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:李政民卿
- 依託單位:南京航空航天大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
減重和降噪是直升機傳動系統研究的關鍵技術。面齒輪傳動作為直升機傳動系統中主減速器的輸入級可以減少傳動級數、簡化支承結構、減輕重量,但是作為高轉速的齒輪傳動,面齒輪傳動的振動和噪聲仍然是直升機主減速器的振動噪聲源之一。本項目通過設計具有彈性輪轂和穿孔薄腹板的面齒輪,改變在相同加工、安裝和運行條件下的高速面齒輪傳動嚙合剛度,阻斷齒輪傳動噪聲的輻射,從而實現對由結構振動輻射的結構噪聲以及由攪動油、氣產生的流體動力性噪聲的抑制。本項目的主要創新點為:(1)由彈性輪轂和穿孔薄腹板所形成的附加阻尼的調頻技術;(2)薄腹板上吸聲孔的最佳化設計方法;(3)帶彈性輪轂和穿孔薄腹板的高速面齒輪加工方法。開展高速面齒輪傳動的振動噪聲抑制方法研究項目,將為面齒輪傳動在航空傳動,特別是在先進直升機傳動中的套用,奠定必要的理論和技術基礎。
結題摘要
本項目主要針對高速面齒輪傳動中振動和噪聲問題開展研究;項目研究內容主要分為2部分:(1)附加彈性塊的面齒輪傳動振動抑制方法研究;(2)基於亥姆霍茲理論的微穿孔腹板面齒輪傳動噪聲抑制方法研究。 首先,在振動抑制方法研究中,採用集中參數法建立了考慮附加彈性塊的面齒輪傳動扭轉動力學模型;分析了附加彈性塊剛度等對面齒輪傳動的振動回響影響;總結了利用附加彈性塊實現面齒輪傳動振動抑制的途徑和方式;並開展了附加彈性塊的面齒輪傳動試驗,驗證了理論分析的可信性。 其次,在噪聲抑制方法研究中,建立了面齒輪傳動的彎扭耦合動力學模型;分析了箱體軸承支持處動載荷;以軸承處動載荷為箱體激勵,採用邊界元方法分析了箱體的輻射噪聲;同時以亥姆霍茲理論為基礎,設計了面齒輪腹板穿孔率等參數,分析了微穿孔腹板面齒輪傳動的噪聲抑制;並開展的驗證試驗,試驗結果表明在不減小振動回響的情況下,微穿孔腹板面齒輪傳動能夠降低面齒輪傳動的輻射噪聲。 項目研究中,已經發表和錄用的學術論文12篇,其中已有4篇被EI收錄,將有2篇被SCI收錄,另尚有3篇將被EI收錄。除發表的論文外,項目研究中還申請了發明專利3項,其中已有2項獲授權。同時,項目研究期間,培養了碩士研究生3名,其中已有2人畢業。 根據上述,本項目順利完成了既定研究任務,實現了預期研究成果,達到了項目結題的要求。