本文關(guān)鍵詞：考慮間隙的變速器斜齒輪副非線性動(dòng)力學(xué)研究

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【摘要】：齒輪系統(tǒng)作為變速器中應(yīng)用最為廣泛的動(dòng)力傳動(dòng)裝置，其工作時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)是變速器齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能惡化的最主要表現(xiàn)之一。本文以單對(duì)圓柱斜齒輪副為例，對(duì)齒輪間隙非線性振動(dòng)問(wèn)題進(jìn)行了較深入的分析，探討了系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)行為隨參數(shù)變化的全局與局部特性。由于齒面摩擦對(duì)齒輪系統(tǒng)的振動(dòng)噪聲有不可忽視的影響，本文又進(jìn)一步研究了計(jì)及齒面摩擦的含間隙斜齒輪副傳動(dòng)的非線性特性，從而為齒輪系統(tǒng)振動(dòng)噪聲的控制提供了理論支持。 基于前期研究，綜合考慮時(shí)變嚙合剛度及綜合誤差等因素，建立了含間隙的圓柱斜齒輪副單自由度非線性動(dòng)力學(xué)模型。應(yīng)用Runge-Kutta法對(duì)單自由度運(yùn)動(dòng)微分方程進(jìn)行了數(shù)值求解，利用分岔圖等方法分析，結(jié)合算例探討了載荷比、齒側(cè)間隙、阻尼比、齒頻比以及螺旋角等參數(shù)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)行為的影響。分析結(jié)果表明：高速輕載時(shí)，系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)特性受側(cè)隙變化的影響較為復(fù)雜，，隨著側(cè)隙增大，出現(xiàn)了周期運(yùn)動(dòng)-混沌運(yùn)動(dòng)-周期運(yùn)動(dòng)-擬周期運(yùn)動(dòng)-周期運(yùn)動(dòng)-混沌運(yùn)動(dòng)的交替變化；高速重載時(shí)則受到側(cè)隙的影響較小。 根據(jù)嚙合位置和時(shí)變接觸線的變化，給出了斜齒輪副時(shí)變嚙合剛度和時(shí)變摩擦力矩的計(jì)算公式。在計(jì)及齒面摩擦的情況下，建立了含間隙的圓柱斜齒輪副動(dòng)力學(xué)模型，得出其狀態(tài)方程，分析了側(cè)隙、動(dòng)摩擦因數(shù)、轉(zhuǎn)速等參數(shù)變化對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)和功率損失的影響，從而為改進(jìn)各種惡劣工況下的齒輪傳動(dòng)性能提供了理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：變速器 斜齒輪 齒側(cè)間隙 齒面摩擦 非線性動(dòng)力學(xué)
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH132.41
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-10
• 目錄10-12
• 插圖清單12-15
• 第一章 緒論15-23
• 1.1 引言15-16
• 1.2 研究的目的與意義16
• 1.3 齒輪系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的研究現(xiàn)狀16-20
• 1.3.1 國(guó)外研究的概況17-19
• 1.3.2 國(guó)內(nèi)研究的概況19-20
• 1.4 齒面摩擦問(wèn)題研究的概述20-21
• 1.5 本文主要研究的內(nèi)容21-23
• 第二章 考慮間隙的斜齒輪副動(dòng)力學(xué)建模與響應(yīng)分析23-58
• 2.1 引言23
• 2.2 典型的齒輪系統(tǒng)分析模型23-24
• 2.3 考慮間隙的斜齒輪副扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模型的建立24-28
• 2.3.1 考慮間隙的斜齒輪系統(tǒng)物理模型的建立24-25
• 2.3.2 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程的建立25-28
• 2.3.3 系統(tǒng)無(wú)量綱化運(yùn)動(dòng)微分方程的建立28
• 2.4 系統(tǒng)模型的數(shù)值求解28-30
• 2.5 不同參數(shù)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的影響分析30-56
• 2.5.1 載荷比對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的影響分析30-35
• 2.5.2 側(cè)隙對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的影響分析35-41
• 2.5.3 阻尼比對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的影響分析41-46
• 2.5.4 齒頻比對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的影響分析46-53
• 2.5.5 螺旋角對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的影響分析53-56
• 2.6 本章小結(jié)56-58
• 第三章 計(jì)及齒面摩擦的斜齒輪副動(dòng)力學(xué)建模與響應(yīng)分析58-79
• 3.1 引言58
• 3.2 計(jì)及齒面摩擦的斜齒輪副動(dòng)力學(xué)模型的建立58-65
• 3.2.1 斜齒輪副時(shí)變嚙合剛度的計(jì)算58-59
• 3.2.2 斜齒輪副時(shí)變摩擦力矩的計(jì)算59-64
• 3.2.3 計(jì)及齒面摩擦的斜齒輪副動(dòng)力學(xué)模型的建立64-65
• 3.3 不同參數(shù)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的影響分析65-73
• 3.3.1 側(cè)隙變化對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的影響分析65-67
• 3.3.2 動(dòng)摩擦因數(shù)變化對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的影響分析67-70
• 3.3.3 電機(jī)輸出轉(zhuǎn)速變化對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)的影響分析70-73
• 3.4 不同參數(shù)對(duì)系統(tǒng)功率損失的影響分析73-77
• 3.4.1 電機(jī)輸出轉(zhuǎn)速變化對(duì)系統(tǒng)功率損失的影響分析73-74
• 3.4.2 不同阻尼系數(shù)下動(dòng)摩擦因數(shù)變化對(duì)系統(tǒng)功率損失的影響分析74-75
• 3.4.3 不同齒側(cè)間隙下阻尼系數(shù)變化對(duì)系統(tǒng)功率損失的影響分析75-76
• 3.4.4 不同動(dòng)摩擦因數(shù)下齒側(cè)間隙變化對(duì)系統(tǒng)功率損失的影響分析76-77
• 3.5 本章小結(jié)77-79
• 第四章 總結(jié)與展望79-82
• 4.1 全文總結(jié)79-80
• 4.2 工作展望80-82
• 參考文獻(xiàn)82-86
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況86-87

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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5 劉國(guó)華;李亮玉;李培明;李紀(jì)勇;;含間隙和時(shí)變剛度的齒輪系統(tǒng)非線性動(dòng)力學(xué)模型的研究[J];機(jī)械設(shè)計(jì);2008年05期

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本文編號(hào)：586614