本文在綜述了國內(nèi)外有關(guān)齒輪動(dòng)力學(xué)及靈敏度分析方面研究的發(fā)展和現(xiàn)狀基礎(chǔ)上,分析了三自由度非線性齒輪系統(tǒng)的響應(yīng)和七個(gè)參數(shù)的靈敏度問題,使用動(dòng)力學(xué)軟件ADAMS仿真了齒輪傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)過程,并分析了結(jié)果。主要內(nèi)容包括:1.使用Runge-Kutta數(shù)值積分方法對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了求解,計(jì)算出三自由度非線性齒輪系統(tǒng)的周期響應(yīng)。2.給出了三自由度非線性齒輪系統(tǒng)瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)情況下的周期響應(yīng),瞬態(tài)方程響應(yīng)的變化范圍很大,在今后設(shè)計(jì)過程中應(yīng)給予足夠的重視。3.計(jì)算出七個(gè)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)靈敏度,分析了參數(shù)對(duì)系統(tǒng)的影響,得出了阻尼系數(shù)對(duì)系統(tǒng)的影響較大,而剛度系數(shù)對(duì)系統(tǒng)的影響較小,為以后齒輪的尺寸設(shè)計(jì)、材料的選取及研究齒輪的振動(dòng),沖擊,噪聲奠定了基礎(chǔ)。4.使用軟件Pro/E建立了齒輪系統(tǒng)參數(shù)化模型,在動(dòng)力學(xué)軟件ADAMS中仿真,輸出了在阻尼系數(shù)和剛度系數(shù)變化的情況下系統(tǒng)的振動(dòng)曲線。 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

－1齒輪動(dòng)力學(xué)理論體系（2)線性時(shí)變模型(LTV:LinearTime-Variant)

:一個(gè)典型的單級(jí)齒輪轉(zhuǎn)子－軸承傳動(dòng)系統(tǒng)包括箱體、滾子軸承、支撐軸、齒輪副等零部件，如圖2.1所示。在進(jìn)行傳動(dòng)分析時(shí)，為了使問題簡化，箱體被看作是固定的;忽略原動(dòng)部件慣性載荷的影響，即假設(shè)這樣的慣性元件是通過柔性的聯(lián)軸器與齒輪箱聯(lián)接。同時(shí)假設(shè)系統(tǒng)關(guān)于齒輪平面對(duì)稱，故系統(tǒng)的軸向運(yùn)動(dòng)可以忽略不計(jì)。圖2.1 齒輪系統(tǒng)傳動(dòng)模型該系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)微分方程可寫成如一般的形式為M q ′′( t ) + C q ′(t ) + K ( t ) f ( q ( t )) =F ( t)（2-1）式中：M 表示時(shí)不變的質(zhì)量矩陣，q ( t)表示位移向量。C 為時(shí)不變的阻尼矩陣，即不考慮輪齒分離及時(shí)變的嚙合特性對(duì)嚙合阻尼的影響。剛度矩陣 K (t )為周期時(shí)變矩陣: ( ) ( 2 / )hK t = K t + π ，h 為齒輪嚙合的基頻。 f ( q ( t ))為間隙非

第二章 齒輪系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型的建立16線性函數(shù)，圖2.2描述非線性位移向量 f ( q ( t))(包括軸承的徑向間隙和齒側(cè)間隙)的力－位移關(guān)系。 F ( t)為系統(tǒng)的激勵(lì)力向量。圖2.2 齒輪副及軸承中間的間隙非線性函數(shù)2.3.2 數(shù)學(xué)模型的建立[74]使用集中質(zhì)量法建立如圖2-1所示的單級(jí)齒輪傳動(dòng)的動(dòng)力學(xué)模型，認(rèn)為系統(tǒng)由只有彈性而無質(zhì)量的彈簧和只有質(zhì)量而無彈性的質(zhì)量塊組成，則式(2-1)表示的多自由度系統(tǒng)的可簡化形式為三自由度非線性齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)模型，包括齒輪慣量g1I 和g2I ，齒輪質(zhì)量g1m 和g2m ，基圓直徑g1d 和g2d ，如圖2-3所示。齒輪嚙合由非線性位移函數(shù)hf 和時(shí)變剛度 ( )hk t ，線性粘性阻尼hc 描述。軸承和支撐軸的模型則由等效的阻尼元件和非線性剛度元件表述。阻尼元件具有線性粘性阻尼系數(shù)b1c 和b2c

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3470454