Analysis of vibrations generated by the multi-body model of a planetary gear

• Autorzy: Dąbrowski D. , Adamczyk J.

Warianty tytułu

PL

Analiza sygnałów wibroakustycznych generowanych przez model przekładni planetarnej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In the paper the dynamic model of an one-stage planetary gear was presented. The model was developed on the basis of a multi-body dynamics method. To conduct dynamic simulations the specialized multi-body dynamics software was used. In the study the tests results for steady state operations of the planetary gear were presented. In the paper the meshing force signals were analyzed. The vibrations generated by the model consist of carrier and gear meshing frequency harmonics. On the spectra the amplitude modulations of the gear meshing frequencies harmonics were observed.

PL

W artykule został przedstawiony model dynamiczny jednostopniowej przekładni planetarnej. Zbudowano go, korzystając z metody układów wieloczłonowych. W celu przeprowadzenia analiz dynamicznych wykorzystano specjalistyczne oprogramowanie komputerowe. W pracy przedstawiono wyniki symulacji pracy przekładni przy stałej prędkości obrotowej i stałym obciążeniu. Badanymi sygnałami były zmiany wartości sił podczas pracy przekładni, generowane przez algorytm kontaktów między współpracującymi zębami kół zębatych. W wyniku oddziaływań pomiędzy elementami przekładni generowane są sygnały o częstotliwościach związanych z obrotami jarzma oraz pracą zazębienia kół zębatych. W paśmie częstotliwości zazębienia pojawiają się składowe podstawowe oraz ich modulacje.

Słowa kluczowe

EN

gear model; planetary gear model; multi-body dynamics model; condition monitoring; meshing forces

PL

model przekładni; model przekładni planetarnej; metoda układów wieloczłonowych; diagnostyka techniczna; siły zazębienia

• Wydawca: AGH University of Science and Technology Press
• Czasopismo: Mechanics and Control
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 31, no. 4
• Strony: 143--149
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Dąbrowski D.

• AGH University of Science and Technology, Department of Mechanics and Vibroacoustics, Krakow, Poland

autor

Adamczyk J.

• AGH University of Science and Technology, Department of Mechanics and Vibroacoustics, Krakow, Poland

Bibliografia

• 1. Dresig H., Schreiber U. 2005, Vibration Analysis for Planetary Gears, Proc. of the International Conference on Mechanical Engineering and Mechanics, Nanjing, China.
• 2. Johnson K. L. 1985, Contact Mechanics, Cambridge University Press.
• 3. Kong D., Meagher J. M., Xu C., Wu X., Wu Y. 2008, Nonlinear Contact Analysis of Gear Teeth for Malfunction Diagnostics, Proc. of the IMAC XXVI Conference and Exposition on Structural Dynamics, Orlando, Florida.
• 4. Sommer A., Meagher J., Wu X. 2011, Gear Defect Modeling of a Mul­tiple-Stage Gear Train, Modeling and Simulation in Engineering, vol. 2011, pp. 1-8.
• 5. Wojtyra M., Frączek J. 2007, Metoda układów wieloczłonowych w dy­namice mechanizmów, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej.
• 6. Wu X., Meagher J., Sommer A. 2011, A Differential Planetary Gear Model with Backlash and Teeth Damage, Rotating Machinery, Structural He­alth Monitoring, Shock and Vibration, no. 5, pp. 203-215.
• 7. MSC Inc. 2011, MSC ADAMS reference manual.