Un método basado en resonancia interna para reducir la vibración torsional de un sistema de engranajes
Autores: Jin, Bohan; Bian, Yushu; Tian, Dongbo; Gao, Zhihui
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Un método basado en resonancia interna para reducir la vibración torsional de un sistema de engranajes
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Sistema de engranajes
Vibración torsional
Resonancia interna
Relación de transmisión
Absorbedor de vibraciones
Transferencia de energía de vibración
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
El sistema de engranajes es uno de los sistemas de transmisión más utilizados debido a su relación de transmisión precisa y alta eficiencia. Sin embargo, la vibración torsional puede degradar severamente el rendimiento de la transmisión y acortar la vida útil del engranaje. En vista de esto, se investiga un principio de interacción no lineal adecuado para la transferencia de energía de vibración, y se propone un método basado en la resonancia interna para reducir la vibración torsional del sistema de engranajes. De acuerdo con la relación de acoplamiento entre el modo de vibración torsional del engranaje y el modo del absorbedor de vibraciones, se analiza la condición de resonancia interna 1:1 mediante el método de múltiples escalas y se obtienen las condiciones suficientes y necesarias para establecer la resonancia interna. A través del análisis de estabilidad, se establece con éxito el canal de transferencia de energía de vibración basado en la resonancia interna, mediante el cual la energía de vibración puede ser transferida y disipada por el absorbedor de vibraciones. Basado en simulaciones numéricas y de prototipos virtuales, se examinan las prestaciones de reducción de vibraciones, incluyendo efectividad, características de amortiguamiento y robustez. Los resultados de la investigación muestran que el método propuesto basado en la resonancia interna puede reducir efectivamente la vibración torsional del sistema de engranajes.
Descripción
El sistema de engranajes es uno de los sistemas de transmisión más utilizados debido a su relación de transmisión precisa y alta eficiencia. Sin embargo, la vibración torsional puede degradar severamente el rendimiento de la transmisión y acortar la vida útil del engranaje. En vista de esto, se investiga un principio de interacción no lineal adecuado para la transferencia de energía de vibración, y se propone un método basado en la resonancia interna para reducir la vibración torsional del sistema de engranajes. De acuerdo con la relación de acoplamiento entre el modo de vibración torsional del engranaje y el modo del absorbedor de vibraciones, se analiza la condición de resonancia interna 1:1 mediante el método de múltiples escalas y se obtienen las condiciones suficientes y necesarias para establecer la resonancia interna. A través del análisis de estabilidad, se establece con éxito el canal de transferencia de energía de vibración basado en la resonancia interna, mediante el cual la energía de vibración puede ser transferida y disipada por el absorbedor de vibraciones. Basado en simulaciones numéricas y de prototipos virtuales, se examinan las prestaciones de reducción de vibraciones, incluyendo efectividad, características de amortiguamiento y robustez. Los resultados de la investigación muestran que el método propuesto basado en la resonancia interna puede reducir efectivamente la vibración torsional del sistema de engranajes.