齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)耦合單元整體傳遞矩陣的研究
發(fā)布時(shí)間:2020-04-18 20:40
【摘要】: 隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,齒輪傳動(dòng)的旋轉(zhuǎn)機(jī)械朝著高轉(zhuǎn)速、大功率的趨勢發(fā)展,應(yīng)用范圍也越來越廣,車輛傳動(dòng)系是其中典型的具有復(fù)雜齒輪傳動(dòng)和分叉結(jié)構(gòu)的多轉(zhuǎn)子系統(tǒng)。由于齒輪的嚙合作用,使得系統(tǒng)各轉(zhuǎn)子之間的彎曲振動(dòng)和扭轉(zhuǎn)振動(dòng)相互耦合,因而轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性不能僅從單轉(zhuǎn)子來考察,需要建立系統(tǒng)的彎扭耦合頻率方程,對其動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行分析。 整體傳遞矩陣法是進(jìn)行轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力特性分析的新型方法,特別適用多軸轉(zhuǎn)子鏈?zhǔn)较到y(tǒng)。該方法在應(yīng)用于求解包含齒輪嚙合效應(yīng)的多軸系統(tǒng)彎扭耦合振動(dòng)的動(dòng)力計(jì)算時(shí),關(guān)鍵是要導(dǎo)出齒輪耦合單元的傳遞矩陣。本文給出了齒輪副嚙合傳動(dòng)動(dòng)力學(xué)表達(dá)式,建立了直齒輪、斜齒輪,錐齒輪、柱齒輪,平行軸、相交軸和交錯(cuò)軸等多種構(gòu)造形式轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的耦合單元傳遞矩陣,準(zhǔn)確地把整體傳遞矩陣法運(yùn)用到齒輪嚙合軸系振動(dòng)分析問題中。 本文闡述了課題研究的產(chǎn)業(yè)和技術(shù)背景,總結(jié)了齒輪傳動(dòng)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)彎扭耦合振動(dòng)問題的研究現(xiàn)狀及主要的分析方法,介紹了多轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)分析整體傳遞矩陣法理論。利用機(jī)械原理和機(jī)械設(shè)計(jì)中齒輪構(gòu)造機(jī)理、理論力學(xué)的拉格朗日方程和達(dá)朗伯原理、材料力學(xué)的梁軸彎扭變形、振動(dòng)力學(xué)的多自由度系統(tǒng)固有振動(dòng)頻率和模態(tài)分析、轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)的回轉(zhuǎn)力矩等分析計(jì)算方法推導(dǎo)出平行軸圓柱齒輪嚙合的廣義動(dòng)力學(xué)方程,并建立了對應(yīng)于狀態(tài)向量的傳遞矩陣。然后引入斜齒輪的螺旋角,考慮嚙合力產(chǎn)生的軸向分量的影響,導(dǎo)出了彎扭耦合平行軸斜齒圓柱齒輪嚙合耦合單元的傳遞矩陣,列入程序中進(jìn)行計(jì)算。再對不同螺旋角組合情況下的交錯(cuò)軸斜齒圓柱齒輪的動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行研究,從該系統(tǒng)為點(diǎn)接觸的嚙合方式,分析嚙合剛度的減小對系統(tǒng)臨界轉(zhuǎn)速的影響,總結(jié)交錯(cuò)軸的動(dòng)力學(xué)特性。首次將整體傳遞矩陣法應(yīng)用于解決相交軸錐齒輪嚙合系統(tǒng)振動(dòng)分析,并研究錐頂角不同對系統(tǒng)彎扭耦合臨界轉(zhuǎn)速的影響,對任意軸角斜齒錐齒輪進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析并建立耦合單元傳遞矩陣,計(jì)算分析不同軸角對系統(tǒng)彎扭耦合臨界轉(zhuǎn)速的影響。
【學(xué)位授予單位】:山東理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2008
【分類號】:TH113.1
本文編號:2632514
【學(xué)位授予單位】:山東理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2008
【分類號】:TH113.1
【引證文獻(xiàn)】
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條
1 王雷;基于FxLMS算法的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)振動(dòng)噪聲主動(dòng)控制研究[D];重慶大學(xué);2012年
2 寇海江;汽車變速器齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)非線性動(dòng)力學(xué)特性研究[D];東北大學(xué);2011年
3 于印鑫;某型汽車變速器的動(dòng)力學(xué)特性分析[D];東北大學(xué);2010年
,本文編號:2632514
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/jixiegongcheng/2632514.html
最近更新
教材專著