对高频疲劳下齿轮的磁记忆效应进行了仿真和试验.首先利用ANSYS有限元分析软件建立正常齿轮与有裂纹齿轮的三维实体模型,通过在静力学分析中施加约束与载荷得到了齿轮的应力图;进而,根据地磁场环境下应力与相对磁导率、应力与磁化强度的关系,对齿轮的应力集中部位进行相对磁导率的划分;然后建立地磁场模型,将齿轮放到模型中进行磁感应强度的仿真试验得到齿轮的磁场强度曲线;最后,在高频疲劳试验机上对某齿轮进行了疲劳试验,并测取试验过程中的齿根部整周磁记忆信号进行对比分析.对比结果验证了前述仿真过程的正确性,为利用磁记忆检测技术对齿轮早期故障进行诊断提供了理论依据.

所属栏目

试验研究国家自然科学基金资助项目(51375020);北京市教委科研计划资助项目(KM201310005013);北京市属高等学校青年拔尖人才培育计划资助项目;北京工业大学基础研究基金资助项目

收稿日期

2014/7/21

作者单位

胥永刚:北京工业大学机电学院,先进制造技术北京市重点试验室, 北京 100124
孙兴芝:北京工业大学机电学院,先进制造技术北京市重点试验室, 北京 100124
崔玲丽:北京工业大学机电学院,先进制造技术北京市重点试验室, 北京 100124
张建宇:北京工业大学机电学院,先进制造技术北京市重点试验室, 北京 100124

备注

胥永刚(1975-),男,副教授,主要研究方向为铁磁材料磁记忆的仿真模拟与故障诊断.

引用该论文:

XU Yong-gang,SUN Xing-zhi,CUI Ling-li,ZHANG Jian-yu.Simulation on Gear Magnetic Memory Testing Under High-cycle Fatigue Damage[J].Nondestructive Testing,2015,37(3):28～32
胥永刚,孙兴芝,崔玲丽,张建宇.高频疲劳损伤齿轮磁记忆效应的仿真[J].无损检测,2015,37(3):28～32

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