本文關(guān)鍵詞：考慮內(nèi)齒圈和太陽(yáng)輪彈性的直齒行星輪系固有頻率研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著行星齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)速提高、負(fù)載增加，其振動(dòng)、噪聲問題變得越來越受人關(guān)注。在高速重載的條件下，太陽(yáng)輪和內(nèi)齒圈彈性變形較大,傳統(tǒng)求解行星輪系振動(dòng)模態(tài)的動(dòng)力學(xué)模型存在較大的誤差。為此，本文以直齒NGW行星輪系為研究對(duì)象，利用剛體有限元思想，用分段方式考慮了太陽(yáng)輪和內(nèi)齒圈的彈性變形情況，做了如下研究工作： 首先，介紹了兩種常用的求解行星輪系模態(tài)的方法：集中參數(shù)法和有限元法。分別介紹了它們的概念、求解動(dòng)力學(xué)問題的步驟及國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，分析了各自的優(yōu)缺點(diǎn)，詳細(xì)的分析了本文要采用的方法及采用方法的原因。 其次，利用剛體有限元思想，建立了太陽(yáng)輪和內(nèi)齒圈為多段剛體用彈簧連接起來的彈性體模型，行星輪、行星架為剛體，支承和嚙合用彈簧代替的集中參數(shù)法動(dòng)力學(xué)模型。通過分析各個(gè)構(gòu)件的位移、受力，建立了系統(tǒng)的非線性動(dòng)力學(xué)方程組。 再次，對(duì)非線性方程組進(jìn)行簡(jiǎn)化，將其化成線性方程組。選定參數(shù)，用MATLAB編寫程序求解系統(tǒng)固有頻率。分析內(nèi)齒圈段和太陽(yáng)輪段的數(shù)量對(duì)固有頻率的影響，確定其段數(shù)的合理取值范圍。 最后，選定內(nèi)齒圈和太陽(yáng)輪段數(shù)，在內(nèi)齒圈固定、太陽(yáng)輪和行星架轉(zhuǎn)動(dòng)，太陽(yáng)輪固定、內(nèi)齒圈和行星架轉(zhuǎn)動(dòng)以及差動(dòng)傳動(dòng)三種情況下，分析了內(nèi)齒圈和太陽(yáng)輪虛擬彈簧剛度（即內(nèi)齒圈和太陽(yáng)輪的彈性）對(duì)固有頻率的影響，得到一些有價(jià)值的結(jié)論。 本文的研究對(duì)高速重載行星齒輪傳動(dòng)，內(nèi)齒圈和太陽(yáng)輪變形較大的行星輪系減振起到積極的作用，在理論上具有一定的指導(dǎo)意義和參考價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：行星輪系 分段 彈性 固有頻率 集中參數(shù)法
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH132.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-21
• 1.1 課題背景與意義9-10
• 1.2 集中參數(shù)法10-16
• 1.2.1 行星輪系集中參數(shù)法簡(jiǎn)介10-14
• 1.2.2 集中參數(shù)法研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3 有限元法16-19
• 1.3.1 行星輪系有限元法模態(tài)分析簡(jiǎn)介16-18
• 1.3.2 發(fā)展現(xiàn)狀18-19
• 1.4 分段集中參數(shù)法的確定19-20
• 1.5 本文主要研究?jī)?nèi)容20-21
• 2 考慮內(nèi)齒圈、太陽(yáng)輪彈性的行星輪系動(dòng)力學(xué)模型21-38
• 2.1 行星輪系動(dòng)力學(xué)分析模型21-23
• 2.2 內(nèi)齒圈段參數(shù)計(jì)算23-27
• 2.2.1 第 n 段內(nèi)齒圈的質(zhì)心位置及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量23-25
• 2.2.2 第 n 段內(nèi)齒圈的嚙合條件與力矩正負(fù)判定25-27
• 2.3 太陽(yáng)輪段參數(shù)計(jì)算27-30
• 2.3.1 第 n 段太陽(yáng)輪的質(zhì)心和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量27-28
• 2.3.2 第 n 段太陽(yáng)輪的嚙合判定28-30
• 2.4 內(nèi)齒圈段之間、太陽(yáng)輪段之間彈簧剛度30-32
• 2.5 各構(gòu)件位移分析32
• 2.6 內(nèi)齒圈段受力分析32-34
• 2.7 太陽(yáng)輪段受力分析34-36
• 2.8 行星架和行星輪動(dòng)力學(xué)方程36-37
• 2.9 本章小結(jié)37-38
• 3 固有頻率求解并確定段數(shù)適用范圍38-56
• 3.1 非線性方程組求解方法38
• 3.2 質(zhì)量與剛度矩陣38-43
• 3.3 行星輪系參數(shù)選擇43-44
• 3.4 MATLAB 求解過程44-52
• 3.5 確定內(nèi)齒圈和太陽(yáng)輪段數(shù)適用范圍52-55
• 3.6 本章小結(jié)55-56
• 4 內(nèi)齒圈和太陽(yáng)輪彈性對(duì)固有頻率的影響56-62
• 4.1 內(nèi)齒圈段間彈簧剛度 k1對(duì)固有頻率的影響56-58
• 4.2 太陽(yáng)輪段間彈簧剛度 k2對(duì)固有頻率的影響58-60
• 4.3 與集中參數(shù)法結(jié)果對(duì)比驗(yàn)證60-61
• 4.4 本章小結(jié)61-62
• 5 總結(jié)與展望62-64
• 5.1 全文總結(jié)62
• 5.2 展望62-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 致謝67-68
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果68

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：考慮內(nèi)齒圈和太陽(yáng)輪彈性的直齒行星輪系固有頻率研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：282148