大型矿用齿轮传动系统宏观参数动力学优化与目标函数对优化结果影响分析

来源：振动与冲击杂志2024年第2期北京时间：

作者：杨孝新 ，，肖 鹿 ，，杨晓东 ，李奇奇 ， 高晓鑫 ，金鹏程

单位：1.中国矿业大学矿业学院江苏 徐州221116；2.新疆天池能源有限责任公司，新疆 昌吉831100；3.新疆维吾尔自治区科技发展战略研究院，乌鲁木齐 830000；4.新疆大学机械工程学院，乌鲁木齐830017

摘要：为研究多级定轴齿轮传动系统的动态特性优化方法，以大型矿用齿轮箱为对象，利用广义有限元思想建立包含齿轮设计参数与系统布局参数的宏观参数动力学模型，采用Newmark-β时域积分法对额定转速工况下的动力学方程进行求解，在此基础上建立优化模型，在优化过程中实现了一个基于势能法的可优化的动态方程中的时变啮合刚度计算程序，同时提出了包含系统动态特性与体积优化在内的多目标优化方法，并与单一目标的优化方法进行比较。研究结果可为矿用齿轮传动系统的宏观参数设计提供理论参考。

关键词：多目标优化；参数化动力学模型；布局参数；动态特性；宏观参数