支承阻尼對多自由度齒輪系統(tǒng)非線性動力學的影響
本文選題:齒輪副 + 非線性動力學; 參考:《振動與沖擊》2017年19期
【摘要】:基于周期擴大法的思想,在考慮齒輪副間的時變嚙合剛度、齒側間隙、齒面摩擦等非線性因素的基礎上,建立了齒輪副的六自由度非線性動力學模型;采用數(shù)值積分方法求解系統(tǒng)響應,結合分岔圖、poincaré截面圖、FFT頻譜及最大李雅普諾夫指數(shù)圖(Largest Lyapunov Exponent,LLE),系統(tǒng)地分析了支承阻尼對齒輪系統(tǒng)的影響。結果發(fā)現(xiàn):支承阻尼的提高對系統(tǒng)的混沌吸引子和吸引域有著明顯影響,會使其逐漸減小,并使系統(tǒng)的混沌運動逐步退化穩(wěn)定的周期運動,進而使系統(tǒng)的分岔特性變得更為復雜;隨著支承阻尼的提高,系統(tǒng)在徑向和扭轉(zhuǎn)方向的1/2次諧振幅度有所降低;支承阻尼對輪齒的嚙合的狀態(tài)有著重要影響,在一定轉(zhuǎn)速區(qū)可使系統(tǒng)發(fā)生雙邊沖擊到單邊沖擊的變化。
[Abstract]:Based on the idea of periodic expansion method, the nonlinear dynamic model of gear pair with six degrees of freedom is established on the basis of considering the nonlinear factors such as the time-varying meshing stiffness, the tooth side clearance and the tooth surface friction.The system response is solved by numerical integration method. The effect of bearing damping on gear system is analyzed systematically by combining the point car 茅 section of bifurcation diagram with FFT spectrum and the maximum Lyapunov exponent diagram.The results show that the increase of support damping has a significant effect on the chaotic attractor and attraction region of the system, which will gradually decrease and make the chaotic motion of the system degenerate into stable periodic motion.Furthermore, the bifurcation characteristics of the system become more complicated. With the increase of the supporting damping, the amplitude of the second resonance in the radial and torsional direction of the system decreases, and the bearing damping has an important effect on the meshing state of the gear teeth.In a certain speed range, the system can change from bilateral impact to unilateral impact.
【作者單位】: 華北電力大學(保定)機械工程系;
【基金】:國家自然科學基金資助項目(51475164) 河北省自然科學基金(E2013502226)
【分類號】:TH132.41
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,本文編號:1754501
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