NVH
2 Scooter Gearbox实例分析
打开文件：File >Examples > Automotive >Scooter Gearbox。
从模式工具栏中选择NVH模式，与MASTA的其它模块相同，NVH分析只需在左侧栏中选择所设定的工况点击鼠标右键，点击Run；或者选择所设定的工况，点击
。
在工况栏下方的下拉菜单中提供了两种不同的分析选项
1. Coupled Modal Analysis耦合模态分析：包含啮合齿轮之间啮合刚度的模态分析。第一
项分析纯粹是模态分析，计算特定工况下系统的固有频率和模态振型，并不考虑系统的任何激励。
2. Gear Whine Analysis齿轮啸叫分析：在特定工况下以啮合齿轮的传递误差为激励计算
系统的响应。
2.1 耦合模态分析
在Coupled Modal Analysis耦合模态分析中，MASTA计算系统的固有振型及其所对应的频率。对于工程设计而言，希望避免系统的激励频率与系统的固有频率相近，以防止共振的发生。 耦合在这里指的是齿轮啮合。在耦合模态分析的模型中，包含了在指定工况下所有参与啮合齿轮啮合刚度的有限元模型。
在下拉菜单中选择Coupled Modal Analysis，并且运行Full Load工况。当耦合模态分析结束后，选择Natural Frequencies选项卡，将会显示前20阶耦合模态的固有频率。
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拖动上图底部的滑动条的可用于查看更多或更少的固有频率的数目。 点击3D View选项卡显示所计算的各阶模态振型。
在3DView选项卡的控制栏中，允许用户设定以下内容：
? 查看不同的模态 ? 改变动态显示的比例 ? 用不同的方式显示模型
o 显示轴实体模型
o 显示内部分析的有限元节点模型
o 以透明模型的方式显示模型的初始位置
? 显示模态振型动画 ? 改变动画的速度
? 以gif 或 wmv文件形式保存动态显示的动画
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此外，每个零件或连接的应变能和动能可以通过云图来显示，在下拉对话框中设置。
选择Reports选项卡来查看每个零件或连接在某一模态下的列表信息。
此外，报告中包含了齿轮传动系统的扭转刚度和惯量信息，这些数值可以在不需要齿轮传动系统细节的分析中使用。例如，整个风机在某一工况下的仿真，并不关心齿轮箱零部件的校核结果或由于齿轮副啮合的激励导致的噪音。这这些情况下，详细的齿轮箱模型就没有必要了，列表中给出的刚度和惯量值就足够了。
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在每个模态频率下，相应的振型下会有关于轴的线性位移和角位移的详细信息。在装配树中选择Input Shaft，然后点击Shaft Results来显示轴的详细结果。振型与显示幅度的比例是没有关系的，因为比例的绝对值不包含任何物理信息，只有每个节点的相对位移才包含物理关系。为了显示方便，MASTA的振型已经被放大，节点的最大位移取1。
注：默认的模态阶数是40阶，在运行分析前可以通过属性栏来设定
选择CampbellDiagram选项卡
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坎贝尔图中显示的水平红线为系统的模态，阶次线显示的是轴旋转频率和轮齿啮合频率的谐波，在坎贝尔图中单击鼠标右键可以选择显示轴旋转的谐波或齿轮啮合的谐波。
在属性栏里可以选择显示参考功率载荷下某一转速范围内的结果。底部的控制栏可以设定频率范围、转速范围以及谐波的数量。
在阶次线与模态线交点的位置可能会发生共振，齿轮传动系统在对应的转速下工作时会激发系统的模态。可以通过以下方式来改进设计：
? 将共振点移到工作转速范围以外 ? 将轮齿啮合频率的共振分隔开 ? 将每个共振点分隔开
在Tree View中选择Output Gear Pair，然后选择Modal Participation Factors选项卡。Modal Participation Factors表示的是每一阶模态下齿轮啮合线方向上的相对运动关系。它指出了每阶模态下由于传递误差导致的潜在激励，然而这些系数并不能给出系统中给定一点会被激发的任何信息，齿轮啮合处存在很大的相对运动可能会导致系统中某一点产生运动，但另一点可能不会被激发。
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MASTA培训手册 - NVH
