本文關(guān)鍵詞：考慮間隙的變速器斜齒輪副非線性動力學(xué)研究

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【摘要】：齒輪系統(tǒng)作為變速器中應(yīng)用最為廣泛的動力傳動裝置，其工作時產(chǎn)生的振動是變速器齒輪傳動系統(tǒng)動態(tài)性能惡化的最主要表現(xiàn)之一。本文以單對圓柱斜齒輪副為例，對齒輪間隙非線性振動問題進行了較深入的分析，探討了系統(tǒng)動力學(xué)行為隨參數(shù)變化的全局與局部特性。由于齒面摩擦對齒輪系統(tǒng)的振動噪聲有不可忽視的影響，本文又進一步研究了計及齒面摩擦的含間隙斜齒輪副傳動的非線性特性，從而為齒輪系統(tǒng)振動噪聲的控制提供了理論支持。 基于前期研究，綜合考慮時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力學(xué)模型。應(yīng)用Runge-Kutta法對單自由度運動微分方程進行了數(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)對系統(tǒng)動力學(xué)行為的影響。分析結(jié)果表明：高速輕載時，系統(tǒng)運動特性受側(cè)隙變化的影響較為復(fù)雜，，隨著側(cè)隙增大，出現(xiàn)了周期運動-混沌運動-周期運動-擬周期運動-周期運動-混沌運動的交替變化；高速重載時則受到側(cè)隙的影響較小。 根據(jù)嚙合位置和時變接觸線的變化，給出了斜齒輪副時變嚙合剛度和時變摩擦力矩的計算公式。在計及齒面摩擦的情況下，建立了含間隙的圓柱斜齒輪副動力學(xué)模型，得出其狀態(tài)方程，分析了側(cè)隙、動摩擦因數(shù)、轉(zhuǎn)速等參數(shù)變化對系統(tǒng)動力學(xué)響應(yīng)和功率損失的影響，從而為改進各種惡劣工況下的齒輪傳動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 非線性動力學(xué)
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：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)動力學(xué)的研究現(xiàn)狀16-20
• 1.3.1 國外研究的概況17-19
• 1.3.2 國內(nèi)研究的概況19-20
• 1.4 齒面摩擦問題研究的概述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)動力學(xué)方程的建立25-28
• 2.3.3 系統(tǒng)無量綱化運動微分方程的建立28
• 2.4 系統(tǒng)模型的數(shù)值求解28-30
• 2.5 不同參數(shù)對系統(tǒng)動力學(xué)響應(yīng)的影響分析30-56
• 2.5.1 載荷比對系統(tǒng)動力學(xué)響應(yīng)的影響分析30-35
• 2.5.2 側(cè)隙對系統(tǒng)動力學(xué)響應(yīng)的影響分析35-41
• 2.5.3 阻尼比對系統(tǒng)動力學(xué)響應(yīng)的影響分析41-46
• 2.5.4 齒頻比對系統(tǒng)動力學(xué)響應(yīng)的影響分析46-53
• 2.5.5 螺旋角對系統(tǒng)動力學(xué)響應(yīng)的影響分析53-56
• 2.6 本章小結(jié)56-58
• 第三章 計及齒面摩擦的斜齒輪副動力學(xué)建模與響應(yīng)分析58-79
• 3.1 引言58
• 3.2 計及齒面摩擦的斜齒輪副動力學(xué)模型的建立58-65
• 3.2.1 斜齒輪副時變嚙合剛度的計算58-59
• 3.2.2 斜齒輪副時變摩擦力矩的計算59-64
• 3.2.3 計及齒面摩擦的斜齒輪副動力學(xué)模型的建立64-65
• 3.3 不同參數(shù)對系統(tǒng)動力學(xué)響應(yīng)的影響分析65-73
• 3.3.1 側(cè)隙變化對系統(tǒng)動力學(xué)響應(yīng)的影響分析65-67
• 3.3.2 動摩擦因數(shù)變化對系統(tǒng)動力學(xué)響應(yīng)的影響分析67-70
• 3.3.3 電機輸出轉(zhuǎn)速變化對系統(tǒng)動力學(xué)響應(yīng)的影響分析70-73
• 3.4 不同參數(shù)對系統(tǒng)功率損失的影響分析73-77
• 3.4.1 電機輸出轉(zhuǎn)速變化對系統(tǒng)功率損失的影響分析73-74
• 3.4.2 不同阻尼系數(shù)下動摩擦因數(shù)變化對系統(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)變化對系統(tǒng)功率損失的影響分析75-76
• 3.4.4 不同動摩擦因數(shù)下齒側(cè)間隙變化對系統(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82-86
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況86-87

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號：586614