滾動軸承支承圓錐齒輪嚙合轉子系統(tǒng)動力學研究
發(fā)布時間:2017-05-08 16:08
本文關鍵詞:滾動軸承支承圓錐齒輪嚙合轉子系統(tǒng)動力學研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:本文以滾動軸承支承的圓錐齒輪嚙合轉子系統(tǒng)為對象,討論該系統(tǒng)的動態(tài)特性、在系統(tǒng)存在多種激勵的情況下不同嚙合剛度及不同支承剛度下的穩(wěn)態(tài)響應。 主要分析了滾動軸承支承下的圓錐齒輪嚙合轉子系統(tǒng)中主要機構的結構和工作原理,考慮了圓錐齒輪嚙合剛度及滾動軸承支承剛度對系統(tǒng)動態(tài)特性的影響,建立了含有齒輪嚙合剛度的系統(tǒng)縱向、彎曲及扭轉三個方向上的耦合動力學模型,利用拉格朗日方程推導出系統(tǒng)的運動方程之后,對系統(tǒng)的縱彎扭耦合模型進行了動力學分析,,討論了系統(tǒng)的臨界轉速和模態(tài),并重點研究了不同激勵對系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)響應的影響,對不同支承剛度和嚙合剛度下兩個錐齒輪上穩(wěn)態(tài)響應的影響進行了比較。主要結論如下: (1)圓錐齒輪轉子系統(tǒng)具有縱彎扭耦合運動特性,齒輪的嚙合剛度是圓錐齒輪嚙合轉子系統(tǒng)之間主要約束關系的基礎,是系統(tǒng)產生縱彎扭耦合運動的根源,嚙合剛度的引入使得圓錐齒輪轉子系統(tǒng)的模型更加合理; (2)圓錐齒輪嚙合轉子系統(tǒng)的模態(tài)中彎曲和扭轉之間的耦合是主要的,縱向振動成分很少,且系統(tǒng)的縱彎扭耦合特性使得各方向振型互相影響。齒輪嚙合剛度和滾動軸承支承剛度對系統(tǒng)高階臨界轉速影響顯著; (3)圓錐齒輪嚙合轉子系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)響應以彎曲振動為主,耦合效應下任意激勵都會使系統(tǒng)產生各個方向上的響應。齒輪嚙合剛度和滾動軸承支承剛度的變化對系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)響應影響重大,通過改變嚙合剛度及支承剛度可以改變系統(tǒng)的振動幅度。
【關鍵詞】:圓錐齒輪 滾動軸承支承 轉子軸承系統(tǒng) 縱彎扭耦合 動力學
【學位授予單位】:西安科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2013
【分類號】:TH133.33
【目錄】:
- 摘要2-3
- ABSTRACT3-7
- 1 緒論7-15
- 1.1 研究背景及意義7-10
- 1.1.1 圓錐齒輪7-8
- 1.1.2 滾動軸承8-9
- 1.1.3 滾動軸承支承的圓錐齒輪嚙合轉子系統(tǒng)9-10
- 1.2 國內外研究現(xiàn)狀10-13
- 1.2.1 齒輪系統(tǒng)動力學10-11
- 1.2.2 滾動軸承動力學11
- 1.2.3 滾動軸承支承的齒輪嚙合轉子動力學11-13
- 1.3 本文的主要工作13-15
- 2 圓錐齒輪嚙合轉子系統(tǒng)動力學模型15-26
- 2.1 前言15
- 2.2 圓錐齒輪嚙合結構及其廣義位移協(xié)調關系15-19
- 2.3 圓錐齒輪嚙合轉子系統(tǒng)動力學模型19-25
- 2.3.1 系統(tǒng)動能和勢能19-22
- 2.3.2 考慮了圓錐齒輪嚙合剛度的系統(tǒng)運動方程22-25
- 2.4 小結25-26
- 3 圓錐齒輪及滾動軸承的變形和剛度26-34
- 3.1 前言26
- 3.2 圓錐齒輪仿真建模及嚙合剛度26-29
- 3.3 滾動軸承的載荷分布及變形29-33
- 3.4 小結33-34
- 4 圓錐齒輪嚙合轉子系統(tǒng)的動態(tài)特性34-43
- 4.1 前言34
- 4.2 圓錐齒輪嚙合轉子系統(tǒng)縱彎扭耦合動力學分析34-40
- 4.3 嚙合剛度對系統(tǒng)臨界轉速的影響40-41
- 4.4 支承剛度對系統(tǒng)臨界轉速的影響41-42
- 4.5 小結42-43
- 5 圓錐齒輪嚙合轉子軸承系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應43-55
- 5.1 前言43
- 5.2 轉子系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應43-51
- 5.2.1 系統(tǒng)的不平衡響應44-46
- 5.2.2 縱向激勵下系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應46-48
- 5.2.3 扭轉激勵下系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應48-50
- 5.2.4 綜合激勵下系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應50-51
- 5.3 嚙合剛度和支承剛度對系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)響應的影響51-54
- 5.3.1 嚙合剛度對穩(wěn)態(tài)響應的影響51-52
- 5.3.2 支承剛度對穩(wěn)態(tài)響應的影響52-54
- 5.5 小結54-55
- 6 結論及展望55-57
- 6.1 結論55
- 6.2 展望55-57
- 致謝57-58
- 參考文獻58-61
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 曾亮;李琳;;阻尼陀螺系統(tǒng)動力響應的有限元復模態(tài)分析方法[J];航空動力學報;2008年10期
2 車永強;徐靜霞;錢小東;李蔚;盛德仁;陳輝;;齒輪傳動轉子系統(tǒng)彎扭耦合振動研究[J];機電工程;2012年06期
3 隋永楓,呂和祥;陀螺效應對轉子橫向振動的影響分析[J];計算力學學報;2003年06期
4 馬士W
本文編號:351447
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