在大功率艦船動力裝置中,齒輪減速器用來將主機(jī)的高速動力化為較低轉(zhuǎn)速,以驅(qū)動螺旋槳推進(jìn)船體前行。其中,以轉(zhuǎn)子-齒輪-滑動軸承系統(tǒng)為基本結(jié)構(gòu)形式,根據(jù)功率、傳動比等要求的不同,布置成由定軸輪系及行星輪系組成傳動系統(tǒng)。一方面,受滑動軸承較大間隙影響,齒輪轉(zhuǎn)子渦動范圍較大,重合度、嚙合角等參數(shù)均具有明顯的時變特性,齒輪副嚙合剛度波動加大,系統(tǒng)動力學(xué)行為復(fù)雜。另一方面,艦船在海上航行時,由于風(fēng)浪等各種擾動因素的作用,船體產(chǎn)生低頻縱橫搖擺運(yùn)動,并通過滑動軸承的油膜力對齒輪轉(zhuǎn)子振動產(chǎn)生顯著影響。本研究以縱橫搖擺作用下艦船減速器內(nèi)滑動軸承支承的齒輪系統(tǒng)為對象,建立了考慮嚙合狀態(tài)時變特性、軸承非線性油膜力、基礎(chǔ)搖擺運(yùn)動慣性力等多種因素的動力學(xué)模型,以此為基礎(chǔ)對定軸輪系及行星輪系在船體無搖擺及縱橫搖擺運(yùn)動下的動力學(xué)特性進(jìn)行研究。主要研究包括:（1）針對嚙合間隙與滑動軸承間隙的耦合特點(diǎn),分別推導(dǎo)了考慮重合度動態(tài)變化的外嚙合、內(nèi)嚙合形式下的嚙合力模型,引入了非線性油膜力解析模型,建立了軸頸反轉(zhuǎn)形式的油膜力解析模型,證明了該模型在內(nèi)軸承中的適用性。綜合建立了滑動軸承支承的齒輪傳動系統(tǒng)多間隙耦合動力學(xué)模型。（2）... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：176 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
物理量名稱及符號表
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1. 艦船齒輪傳動系統(tǒng)的激勵因素
        1.2.2. 齒輪傳動系統(tǒng)動力學(xué)建模方法研究現(xiàn)狀
        1.2.3. 嚙合激勵作用下齒輪系統(tǒng)動力學(xué)研究現(xiàn)狀
        1.2.4. 滑動軸承油膜力支承下齒輪系統(tǒng)動力學(xué)研究
        1.2.5. 基礎(chǔ)運(yùn)動激勵下齒輪系統(tǒng)動力學(xué)研究現(xiàn)狀
        1.2.6. 其它外部激勵下齒輪系統(tǒng)動力學(xué)研究現(xiàn)狀
        1.2.7. 現(xiàn)有研究中存在的問題
    1.3 主要研究內(nèi)容
第2章 滑動軸承-齒輪傳動系統(tǒng)多間隙耦合動力學(xué)模型構(gòu)建
    2.1 引言
    2.2 滑動軸承支承的齒輪系統(tǒng)動態(tài)嚙合力模型
        2.2.1. 滑動軸承支承的齒輪系統(tǒng)嚙合剛度激勵作用機(jī)理
        2.2.2. 外嚙合齒輪副動態(tài)嚙合力模型推導(dǎo)
        2.2.3. 內(nèi)嚙合齒輪副動態(tài)嚙合力模型推導(dǎo)
    2.3 齒輪系統(tǒng)中滑動軸承支承的非線性油膜力模型
        2.3.1. 滑動軸承非線性油膜力模型推導(dǎo)
        2.3.2. 轉(zhuǎn)子反轉(zhuǎn)形式的滑動軸承非線性油膜力模型推導(dǎo)
    2.4 滑動軸承支承的齒輪系統(tǒng)多間隙耦合動力學(xué)模型
    2.5 本章小結(jié)
第3章 無搖擺作用下滑動軸承支承的定軸齒傳動輪系統(tǒng)非線性動力學(xué)特性
    3.1 引言
    3.2 滑動軸承支承的齒輪減速器系統(tǒng)計算模型
    3.3 齒輪轉(zhuǎn)子靜平衡位置對嚙合副重合度的影響分析
    3.4 時變嚙合激勵下滑動軸承支承的齒輪系統(tǒng)動力學(xué)特性
    3.5 滑動軸承支承下齒輪系統(tǒng)不平衡響應(yīng)分析
        3.5.1. 輸入轉(zhuǎn)速對系統(tǒng)不平衡響應(yīng)的影響
        3.5.2. 輸入扭矩對系統(tǒng)不平衡響應(yīng)的影響
        3.5.3. 不平衡量對系統(tǒng)不平衡響應(yīng)的影響
    3.6 滑動軸承支承下齒輪系統(tǒng)油膜渦動分析
        3.6.1. 滑動軸承支承的單個齒輪轉(zhuǎn)子油膜渦動分析
        3.6.2. 定常嚙合剛度齒輪系統(tǒng)油膜渦動分析
        3.6.3. 時變嚙合剛度齒輪系統(tǒng)的油膜渦動分析
    3.7 軸承中心距偏差下滑動軸承支承的齒輪系統(tǒng)動力學(xué)特性分析
        3.7.1. 軸承中心距偏差對嚙合間隙的影響
        3.7.2. 軸承中心距偏差下滑動軸承非線性油膜力模型
        3.7.3. 軸承中心距偏差下定常嚙合剛度系統(tǒng)動力學(xué)特性分析
        3.7.4. 軸承中心距偏差下時變嚙合剛度系統(tǒng)動力學(xué)特性分析
    3.8 本章小結(jié)
第4章 艦船搖擺作用下滑動軸承支承的定軸齒輪傳動系統(tǒng)非線性動力學(xué)特性
    4.1 引言
    4.2 艦船搖擺規(guī)律模型
    4.3 基礎(chǔ)運(yùn)動激勵下滑動軸承支承的定軸齒輪系統(tǒng)動力學(xué)模型
        4.3.1. 非慣性系下轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力學(xué)方程
        4.3.2. 基礎(chǔ)運(yùn)動激勵下滑動軸承支承的齒輪系統(tǒng)動力學(xué)模型
    4.4 艦船搖擺下滑動軸承-單轉(zhuǎn)子系統(tǒng)非線性動力學(xué)特性
    4.5 艦船搖擺作用下滑動軸承支承的定軸齒輪系統(tǒng)動力學(xué)特性
        4.5.1. 定常嚙合剛度系統(tǒng)動力學(xué)特性分析
        4.5.2. 時變嚙合剛度系統(tǒng)動力學(xué)特性分析
    4.6 本章小結(jié)
第5章 艦船搖擺作用下滑動軸承支承的行星傳動系統(tǒng)非線性動力學(xué)特性
    5.1 引言
    5.2 艦船橫搖下滑動軸承-行星傳動系統(tǒng)非線性動力學(xué)方程
        5.2.1. 坐標(biāo)系的定義
        5.2.2. 無搖擺下滑動軸承支承的行星傳動系統(tǒng)非線性動力學(xué)方程
        5.2.3. 艦船橫搖下滑動軸承支承的行星傳動系統(tǒng)非線性動力學(xué)方程
    5.3 滑動軸承支承的行星輪轉(zhuǎn)子靜平衡位置分析
    5.4 船體無搖擺下滑動軸承支承的行星傳動系統(tǒng)動力學(xué)特性
    5.5 艦船橫搖下滑動軸承支承的行星傳動系統(tǒng)動力學(xué)特性
    5.6 本章小結(jié)
第6章 基礎(chǔ)搖擺作用下滑動軸承齒輪系統(tǒng)動力學(xué)試驗研究
    6.1 引言
    6.2 基礎(chǔ)無搖擺下滑動軸承的齒輪系統(tǒng)動力學(xué)試驗研究
        6.2.1. 中心距可調(diào)的滑動軸承-齒輪系統(tǒng)試驗臺簡介
        6.2.2. 基礎(chǔ)無搖擺下滑動軸承支承的齒輪系統(tǒng)動力學(xué)試驗結(jié)果及分析
    6.3 基礎(chǔ)橫搖作用下滑動軸承支承的齒輪系統(tǒng)動力學(xué)試驗研究
        6.3.1. 基礎(chǔ)運(yùn)動平臺簡介
        6.3.2. 基礎(chǔ)搖擺下單轉(zhuǎn)子-滑動軸承系統(tǒng)動力學(xué)試驗
        6.3.3. 基礎(chǔ)搖擺下滑動軸承支承的齒輪系統(tǒng)動力學(xué)試驗
    6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
附錄A
    A.1 輪盤動力學(xué)方程中基礎(chǔ)運(yùn)動相關(guān)項展開形式
    A.2 軸段動力學(xué)方程中基礎(chǔ)運(yùn)動相關(guān)項展開形式
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
個人簡歷


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[3]裂紋齒輪—轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動特性分析[D]. 宋溶澤.東北大學(xué) 2014
[4]考慮基礎(chǔ)運(yùn)動的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力學(xué)特性分析[D]. 張歡.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[5]不規(guī)則波中船舶橫搖運(yùn)動數(shù)學(xué)模型研究[D]. 田寶偉.大連海事大學(xué) 2013
[6]面齒輪時變嚙合剛度計算及動態(tài)嚙合性能研究[D]. 雷敦財.中南大學(xué) 2013
[7]艦船縱橫傾作用下轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)動力學(xué)特性研究[D]. 劉樹鵬.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
[8]滑動軸承支撐的行星齒輪傳動系統(tǒng)均載特性分析研究[D]. 蔡黎明.南京航空航天大學(xué) 2010



本文編號：2957046