随机因素影响下具有相关失效模式的齿轮传动动态可靠性研究

摘要

考虑输入转矩和负载转矩的随机波动量,以及随机啮合误差,建立了单级直齿轮传动系统的弯—扭耦合动力学模型,经数值求解,得到了作用于轮齿的动应力.将工作周期内的动应力作用过程视为随机过程,并用该随机过程中最大应力的概率模型等效随机过程的作用,得到了应力的概率分布模型.使用Monte Carlo法得到了许用应力的概率分布模型.基于应力—强度干涉理论建立了考虑齿根弯曲疲劳失效和齿面接触疲劳失效相关性的齿轮传动系统动态可靠性模型.研究发现啮合误差越大,系统的可靠性越低.