高速齿轮动态传动误差测量与溯源机制研究
批准号:
52105061
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
30.0 万元
负责人:
张健
依托单位:
学科分类:
传动与驱动
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
张健
中文摘要
为满足航空齿轮传动等领域对高性能齿轮应用的需求,实现高速齿轮动态传动误差的测量,解决目前测量方式对高精度光栅或磁栅的依赖及高速下光栅或磁栅无法使用的问题,本项目采用加速度实现高速齿轮动态传动误差的测量。针对本方式存在的高速齿轮动态传动误差测量中加速度解耦机制、加速度数据精度校正与融合机制、齿轮动态传动误差分解与误差源回溯机制等问题,开展高速齿轮动态传动误差测量机理、加速度测量数据自适应校正与融合技术、动态传动误差分解与溯源方法等研究,掌握齿轮加速度与重力加速度解耦、加速度数据误差补偿自适应校正及异常值识别、动态传动误差识别与溯源等关键技术,实现高速齿轮动态传动误差准确可靠测量的能力,为我国航空传动等领域齿轮动态传动误差测量提供一种新的思路和方法,推动高速高性能齿轮传动技术的发展,打破高速齿轮动态传动误差测量对高精度磁栅或光栅的过度依赖。
英文摘要
In order to meet the demand of high-performance gear applications in the fields of aviation gear transmission, realizing the measurement of dynamic transmission errors of high-speed gears, and solving the problem that the current measurement methods rely on high-precision magnetic grating or raster and magnetic grating or raster cannot be used at high speeds. The project uses acceleration to measure the dynamic transmission error of high-speed gears. Aiming at the problems of the decoupling mechanism of acceleration on high-speed gear dynamic transmission error, the acceleration data accuracy correction and fusion mechanism, the gear dynamic transmission error decomposition method and the error source backtracking mechanism, etc., the high-speed gear dynamic transmission error measurement mechanism, acceleration data adaptive correction and fusion technology, dynamic transmission error decomposition and traceability methods are developed. Key technologies such as gear acceleration and gravity acceleration decoupling, acceleration data error compensation adaptive correction and abnormal value identification, dynamic transmission error identification and traceability and the other, are acquired. The ability to accurately and reliably measure the dynamic transmission error of high-speed gears is realized. A novel idea and method for the measurement of gears dynamic transmission errors in the field such as aviation transmission is provided, promoting the development of high-speed and high-performance gear transmission technology, and breaking excessive dependence on high precision magnetic grating or raster of dynamic transmission errors measurement on high-speed gears.
齿轮是一种重要的动力传递零件,其性能直接影响到传动系统的性能,动态传动误差是衡量齿轮性能的重要参数之一。针对高速齿轮对动态传动误差测量的需求,本项目提出了一种采用加速度来测量齿轮动态传动误差的方法。主要开展了高速齿轮动态传动误差测量机理、加速度数据校正与融合技术、动态传动误差分解与溯源方法三个方面内容的研究,搭建了齿轮传动系统动态传动误差测量实验平台,设计并开发了一套面向旋转部件的加速度测量分析系统。通过研究,构建了一种通过加速度测量齿轮动态传动误差的模型,分析了加速度测量中的重力耦合特性,提出了一种齿轮动态传动误差测量中的重力解耦方法,为通过加速度测量齿轮动态传动误差奠定了基础;开展了加速度高精度测量技术的研究,分析了加速度测量过程中的误差来源,设计了一种卡尔曼滤波方法,提高了测量数据的精度,建立了加速度异常数据识别和校正算法,提高了加速度测量数据的准确性,设计了多个传感器测量数据的加权因子融合方法,有效的提高了加速度数据的测量精度,更好的反映了实际加速度数据;建立了齿轮动态传动误差的分析模型,分析了动态传动误差的影响因素,得到了不同参数的影响规律,提出了一种时频分析的齿轮动态传动误差溯源的方法,通过实验验证了方法的有效性。本项目为齿轮动态传动误差的测量提供了一种新的的方式,设计开发了一套适用于高速旋转设备的状态参数采集设备。
基于铁心材料性能调控的高速磁阻电机高强度低损耗梯度转子技术研究
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批准号:--
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30万元
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批准年份:2022
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负责人:张健
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依托单位:
国内基金
海外基金