【摘要】：本文以雙輸入面齒輪-圓柱齒輪兩次功率分流傳動系統(tǒng)為研究對象,主要開展傳動系統(tǒng)的均載特性及固有頻率的研究。研究內(nèi)容包括:傳動系統(tǒng)的靜力學(xué)建模、靜力學(xué)均載特性分析、系統(tǒng)參數(shù)對固有頻率的影響、傳動系統(tǒng)的動力學(xué)建模及動力學(xué)均載特性分析。首先,建立系統(tǒng)的靜力學(xué)模型,推導(dǎo)并求解系統(tǒng)的靜力學(xué)平衡方程,求得各分支的靜力學(xué)均載系數(shù),分析軸的扭轉(zhuǎn)剛度、軸承的支撐剛度、齒輪的安裝誤差等參數(shù)對系統(tǒng)靜力學(xué)均載特性的影響。結(jié)果表明:分扭軸扭轉(zhuǎn)剛度和輸入軸支撐剛度對輸入級均載性能影響較大;雙聯(lián)軸扭轉(zhuǎn)剛度和齒輪安裝誤差對整個系統(tǒng)均載性能均有明顯影響。其次,綜合考慮齒輪的時變嚙合剛度、軸的扭轉(zhuǎn)剛度、軸承的支撐剛度和齒側(cè)間隙等因素,基于集中質(zhì)量法建立系統(tǒng)的彎扭耦合動力學(xué)模型,結(jié)合系統(tǒng)閉環(huán)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),消除動力學(xué)方程中的剛體位移并進(jìn)行無量綱化處理。再次,由系統(tǒng)的質(zhì)量矩陣和剛度矩陣求得系統(tǒng)的固有模態(tài),分析軸的扭轉(zhuǎn)剛度、軸承的支撐剛度、齒輪副的嚙合剛度等結(jié)構(gòu)參數(shù)對系統(tǒng)固有頻率的影響。結(jié)果表明:除了輸入軸和輸出軸的扭轉(zhuǎn)剛度以外,其他所有剛度對第一階固有頻率影響都不大;除了輸出軸的支撐剛度外,第二階固有頻率會隨著其他支撐剛度的增加而增加;除了輸出軸的支撐剛度和扭轉(zhuǎn)剛度,第三階固有頻率會隨著其他剛度的增加而增加。最后,采用變步長Runge-Kutta法求解系統(tǒng)的動力學(xué)方程,求得系統(tǒng)動力學(xué)均載系數(shù),分析齒側(cè)間隙、傳動軸的扭轉(zhuǎn)剛度以及軸承的支撐剛度等參數(shù)對動力學(xué)均載特性的影響。結(jié)果表明:輸入軸徑向浮動可有效提高輸入級的動力學(xué)均載性能;合理配置傳動軸的扭轉(zhuǎn)剛度或齒輪副齒側(cè)間隙,可改善系統(tǒng)的動力學(xué)均載性能。
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TH132.41
【圖文】：

南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文第一章 緒論系統(tǒng)對直升機(jī)的整體性能起著至關(guān)重要的作用。隨著航空發(fā)動系統(tǒng)也朝著輕便、可靠、高速及重載的方向發(fā)展，因此對直升更高要求。為提高傳動系統(tǒng)的整體性能，專家學(xué)者通過對直升、可靠性等方面的研究，發(fā)現(xiàn)齒輪功率分流傳動系統(tǒng)具有很大動系統(tǒng)是由簡單的定軸輪系組成，一個齒輪跟兩個或者兩個以分流，因此可以降低每一對嚙合齒的承受載荷，從而可以傳遞統(tǒng)的發(fā)展趨勢并結(jié)合面齒輪傳動和圓柱齒輪傳動的優(yōu)點(diǎn)，提出率分流傳動系統(tǒng)的構(gòu)型，如圖 1.1 所示。

南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文影響，面齒輪的分扭均載特性隨著扭轉(zhuǎn)剛度的增加而變好，而左、右直齒輪分扭的均載特性基本不變；圖（d）為雙聯(lián)軸扭轉(zhuǎn)剛度對系統(tǒng)均載特性的影響，隨著扭轉(zhuǎn)剛度的增加，系統(tǒng)的分扭均載系數(shù)都在增加。因此適當(dāng)?shù)脑黾幼蠓峙ぽS的扭轉(zhuǎn)剛度有助于提高面齒輪分扭的均載特性；減小雙聯(lián)軸的扭轉(zhuǎn)剛度有助于提高整個系統(tǒng)的分扭均載特性。（a）KjDm對系統(tǒng)靜力學(xué)均載系數(shù)的影響 （b）KRfp_k對系統(tǒng)靜力學(xué)均載系數(shù)的影響

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 丁仁亮;王三民;;齒廓修形對功率二分支齒輪傳動系統(tǒng)的動載荷影響分析[J];機(jī)械強(qiáng)度;2015年03期

2 桂永方;朱如鵬;靳廣虎;李枝軍;;間隙非線性圓柱齒輪分流傳動系統(tǒng)動力學(xué)與均載特性分析[J];振動與沖擊;2014年18期

3 付晨曦;趙寧;趙永志;扶碧波;;基于FA-NSGA分扭傳動系統(tǒng)的均載和輕量化優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];航空動力學(xué)報(bào);2014年09期

4 桂永方;朱如鵬;扶碧波;李海峰;王祈波;靳廣虎;李枝軍;;扭轉(zhuǎn)剛度對雙輸入圓柱齒輪分流傳動系統(tǒng)動力學(xué)均載系數(shù)的影響[J];航空動力學(xué)報(bào);2014年09期

5 董金城;王三民;王穎;;功率四分支齒輪傳動系統(tǒng)的彎扭耦合振動固有特性研究[J];機(jī)械科學(xué)與技術(shù);2014年01期

6 趙寧;王銳鋒;賈清健;;面齒輪分扭傳動系統(tǒng)均載研究[J];機(jī)械傳動;2013年12期

7 趙寧;王俊;付晨曦;;齒輪分扭-并車傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2013年08期

8 董皓;方宗德;王寶賓;杜進(jìn)輔;;基于變形協(xié)調(diào)和間隙浮動的雙路功率分流系統(tǒng)均載特性分析[J];航空動力學(xué)報(bào);2013年04期

9 李楠;王三民;杜佳佳;;功率四分支齒輪傳動系統(tǒng)的固有特性與動載系數(shù)[J];航空動力學(xué)報(bào);2013年02期

10 彭先龍;方宗德;蘇進(jìn)展;裴杉杉;;采用碟形砂輪的面齒輪磨齒方法理論分析[J];航空動力學(xué)報(bào);2012年05期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 靳廣虎;正交面齒輪傳動的強(qiáng)度與動力學(xué)特性分析研究[D];南京航空航天大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 黃鵬;基于附加彈性塊的面齒輪傳動扭轉(zhuǎn)振動特性分析及試驗(yàn)驗(yàn)證[D];南京航空航天大學(xué);2014年

2 桂永方;基于彈性扭力軸系的齒輪分流傳動系統(tǒng)動力學(xué)均載特性分析[D];南京航空航天大學(xué);2014年

3 李枝軍;圓柱齒輪分扭傳動系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法及分扭齒輪副動力學(xué)分析[D];南京航空航天大學(xué);2013年

4 楊振;轉(zhuǎn)矩分流式齒輪傳動系統(tǒng)動力學(xué)特性研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2007年

本文編號：2724728