發(fā)布時(shí)間：2021-06-22 09:06

　　考慮風(fēng)電齒輪箱兩級行星輪系傳動(dòng)系統(tǒng)各齒輪副的時(shí)變嚙合剛度、綜合嚙合誤差和齒側(cè)間隙等非線性因素的基礎(chǔ)上,建立了廣義坐標(biāo)下增速齒輪箱兩級行星齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型,采用變步長Gill積分法對該模型進(jìn)行求解;采用分岔圖、相圖、FFT頻譜圖、poincaré截面圖及最大Lyapunov指數(shù)圖分析了激勵(lì)頻率和嚙合阻尼比對系統(tǒng)振動(dòng)響應(yīng)及分岔特性的影響。結(jié)果表明:系統(tǒng)在多種非線性因素的耦合作用下會(huì)表現(xiàn)出豐富的非線性動(dòng)力學(xué)行為,隨著激勵(lì)頻率的增大,系統(tǒng)在混沌運(yùn)動(dòng)、擬周期運(yùn)動(dòng)和倍周期運(yùn)動(dòng)之間切換和變化,且退出混沌的方式多為倒分岔;在保證系統(tǒng)傳動(dòng)效率的前提下適當(dāng)提高系統(tǒng)的嚙合阻尼比,能夠明顯弱化和抑制系統(tǒng)的混沌運(yùn)動(dòng),減小其振動(dòng)幅度,對提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性具有一定的作用。 

【文章來源】：振動(dòng)與沖擊. 2020,39(15)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

阻尼比ξ=0.05時(shí)時(shí)間歷程圖、相圖、FFT頻譜圖和poincaré截面圖

圖12 阻尼比ξ=0.05時(shí)時(shí)間歷程圖、相圖、FFT頻譜圖和poincaré截面圖如圖所示,當(dāng)ξ=0.05時(shí),系統(tǒng)處于擬6周期狀態(tài),此時(shí)其Poincaré截面為6個(gè)集中散點(diǎn)組成的小團(tuán),相軌跡類似于6周期運(yùn)動(dòng),為6條具有一定寬度的閉合曲線帶,對應(yīng)的FFT頻譜圖上存在nΩ1/6分頻成分。當(dāng)阻尼系數(shù)ξ增大到0.106時(shí),如圖9和圖13所示,此時(shí)系統(tǒng)的Poincaré截面會(huì)由兩個(gè)環(huán)面收斂為兩個(gè)單點(diǎn),對應(yīng)的最大Lypapunov指數(shù)為-0.010 04,說明此時(shí)系統(tǒng)處于典型的二周期運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

單級2K-H行星排集中參數(shù)模型如圖2所示。其中,θm(m=cj,sj,rj,pij)為各構(gòu)件的扭轉(zhuǎn)角位移,以um=rbmθm表示各構(gòu)件的扭轉(zhuǎn)線位移;kspij、cspij、2bspij、espij分別表示第j級行星輪系中太陽輪和第i個(gè)行星輪嚙合副間的時(shí)變嚙合剛度、嚙合阻尼、齒側(cè)間隙及綜合嚙合誤差,類似的,krpij、crpij、2brpij、erpij為第j級行星輪系中內(nèi)齒圈與第i個(gè)行星輪嚙合副的相關(guān)參數(shù)。各齒輪的結(jié)構(gòu)參數(shù)分別由齒數(shù)Zm、分度圓半徑rm、質(zhì)量Mm和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Im表示,α表示其壓力角。根據(jù)行星輪系中各齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率和齒數(shù)以及相對運(yùn)動(dòng)原理,可以推導(dǎo)出單級行星排的嚙合頻率,表達(dá)式為:ω mj = ω sj Ζ sj Ζ rj Ζ sj +Ζ rj =ω cj Ζ rj ?????? ??? (1)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]內(nèi)外激勵(lì)下風(fēng)電齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的非線性動(dòng)力學(xué)特性[J]. 向玲,高楠,唐亮,郭鵬飛.  振動(dòng)與沖擊. 2018(05)
[2]風(fēng)力機(jī)行星齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究綜述[J]. 邱星輝,韓勤鍇,褚福磊.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2014(11)
[3]兩級行星輪系分岔與混沌特性研究[J]. 李晟,吳慶鳴,張志強(qiáng),陳沖明.  中國機(jī)械工程. 2014(07)
[4]風(fēng)電齒輪箱多級行星齒輪耦合傳動(dòng)系統(tǒng)數(shù)學(xué)建模及振型[J]. 王均剛,王勇,霍志璞.  四川大學(xué)學(xué)報(bào)(工程科學(xué)版). 2013(03)
[5]行星齒輪系扭轉(zhuǎn)非線性振動(dòng)建模與運(yùn)動(dòng)分岔特性研究[J]. 李同杰,朱如鵬,鮑和云,項(xiàng)昌樂,劉輝.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2011(21)
[6]2K-H行星齒輪傳動(dòng)非線性動(dòng)力學(xué)[J]. 孫智民,季林紅,沈允文.  清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2003(05)

碩士論文
[1]兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)隨機(jī)風(fēng)載荷預(yù)測及齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究[D]. 孔強(qiáng).山東大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3242564