高速动车组齿轮箱箱体拓扑优化设计

作     者：高扬 阙红波 卞翔 魏昱洲 GAO Yang;QUE HongBo;BIAN Xiang;WEI YuZhou

作者机构：中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司常州213000 江苏科技大学机械工程学院镇江212003 

基　　金：国家重点研发计划(2017YFB1201304-27)资助 

出 版 物：《机械强度》 (Journal of Mechanical Strength)

年 卷 期：2022年第44卷第4期

页      码：978-983页

摘      要：齿轮箱作为高速动车组转向架的核心部件,需满足轻量化和高可靠性的要求,以保证车辆运行的安全性和舒适性。以国内某型高速动车组齿轮箱体为研究对象,通过有限元方法分析该箱体存在的问题,使用拓扑优化技术对箱体结构进行改进设计。有限元分析结果表明,在各工况下齿轮箱箱体的刚度和强度满足要求,但固有频率接近轮轴系统主振频率,容易发生共振,从而产生噪声和箱体裂纹。针对此特点,提出提高箱体固有频率的拓扑优化方案。经计算和模态测试验证,拓扑优化后的箱体固有频率得到提高,避开了轮轴激振主频,减小了箱体产生共振的可能性。此研究为设计具有良好静动特性的国产高速动车组齿轮箱提供理论和数据支持。

主 题 词：高速动车齿轮箱 有限元 拓扑优化 固有频率 模态测试 

学科分类：07[理学] 08[工学] 082304[082304] 080204[080204] 070104[070104] 0802[工学-机械学] 0701[理学-数学类] 0823[工学-农业工程类] 

D　O　I：10.16579/j.issn.1001.9669.2022.04.030

馆 藏 号：203113917...