Numerical model of aviation gearbox test rig in a closed loop configuration

Abstract

The development of computer techniques and computational systems based on the finite element method allows one to conduct a free vibration analysis of large systems like an aviation gearbox test rig. The object of this paper is to present a free vibration analysis of a gear fatigue test rig working in a closed loop configuration. A numerical model of the test rig based on the finite element method is presented in this paper. The base model contains all the essential structures of the real system. After the numerical results of the natural frequencies of the rig were obtained, they were then verified by the experimental results on a real object. Numerical analysis was performed using the ANSYS code.

Aviacinės  pavarų  dėžės  testavimo įrenginio  skaitinio  modelio  panaudojimas  uždaro  kontūro  konfigūracijoje

Santrauka. Baigtinių  elementų  metodu  paremtas  kompiuterinės  technikos  ir  kompiuterinių  sistemų  kūrimas  leidžia  atlikti  laisvųjų  svyravimų  analizę  tokios didelės  sistemos,  kaip  aviacinės  pavarų  dėžės,  testavimo įrenginys.  Šio  darbo  tikslas  buvo  atlikti  pavarų  dėžės  nuovargio  bandymų įrenginio, veikiančio uždaro kontūro konfigūracijoje, laisvųjų svyravimų analizę. Taip pat pateikiamas testavimo įrenginio skaitinis modelis, kurio veikimas yra pagrįstas  baigtinių  elementų  metodu.  Pagrindinis  modelis  turi  visas  tikrosios  sistemos  svarbiausias  struktūras.  Gavus įrenginio  savųjų  dažnių kiekybinius rezultatus, buvo patikrinti realaus objekto eksperimentiniai rezultatai. Naudojantis ANSYS sistema buvo atlikta skaitinė analizė.

Reikšminiai žodžiai: aviacinės pavarų dėžės testavimo įrenginys, savieji dažniai, modų formos, modalinė analizė.

First published online: 14 Oct 2010

Keyword : aviation gearbox test rig, natural frequencies, mode shapes, modal analysis