锥齿轮传动转子—轴承系统耦合动力学研究
发布时间：2021-10-27 15:03
齿轮系统是工程机械系统的重要组成部分,其工作性能对整个系统有着至关重要的影响。随着速度和功率的提高,齿轮传动正朝着高速、重载方向发展,其动力学行为的研究便成为国内外学者所关注的课题。由于我国齿轮传动机构尤其是锥齿轮传动机构的振动噪声普遍比国外产品严重,因此齿轮传动动力学行为的研究更是工程实际中函待解决的重要课题之一。本文以锥齿轮系统和以滑动轴承为支承的典型传动机构为研究对象,主要探讨该系统在不同外载荷作用下临界转速和稳定性的变化情况,以及系统存在不平衡力的情况下,外载荷对其不平衡响应的影响情况。主要内容和结论如下:分析了典型的锥齿轮传动转子-轴承系统中主要机构的结构和工作原理,建立了该系统的纵向、弯曲和扭转三方向的耦合力学模型,利用拉格朗日方程推导出了系统的运动方程,对系统的纵弯扭三方向耦合模型进行动力学分析,讨论了系统的临界转速和模态。重点研究了在弹性支承下,不同外载荷对系统轴承特性和转子系统动态特性的影响,对系统在两个锥齿轮上存在不平衡量的情况下,不同外载荷对不平衡响应的影响进行了比较,同时讨论了转子支承方式的改变,对系统动力学特性的影响。主要结论如下:（1）锥齿轮之间的运动约束关...
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 齿轮传动转子-轴承系统动力学研究现状
1.3 本文的主要工作
2 锥齿轮传动的原理和滑动轴承的润滑特性
2.1 前言
2.2 锥齿轮结构
2.3 锥齿轮传动的广义位移协调关系
2.4 滑动轴承的结构
2.5 滑动轴承的动压原理
2.5.1 雷诺方程
2.5.2 滑动轴承的油膜力
2.6 本章小结
3 锥齿轮传动转子-轴承系统动力学模型及纵弯扭耦合机理
3.1 前言
3.2 系统动能和势能
3.3 运动方程
3.4 锥齿轮传动转子系统的纵弯扭耦合振动机理
3.5 本章小结
4 锥齿轮传动转子-轴承系统的动态特性分析
4.1 前言
4.2 锥齿轮传动转子系统纵弯扭耦合动力学分析
4.2.1 外载荷对滑动轴承特性的影响
4.2.2 系统的临界转速及其模态
4.3 本章小结
5 锥齿轮传动转子-轴承系统的不平衡响应
5.1 引言
5.2 系统的不平衡响应
5.3 外载荷对系统不平衡响应的影响
5.3.1 转子1 上的不平衡引起系统的稳态响应
5.3.2 转子2 上的不平衡引起系统的稳态响应
5.4 不同支承情况对系统的不平衡响应的影响
5.4.1 转子1 上的不平衡引起系统的稳态响应
5.4.2 转子2 上的不平衡引起系统的稳态响应
5.5 本章小结
6 结论
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于刚度矩阵单元的斜齿轮传动系统耦合振动有限元分析[J]. 王庆,张以都,黎定仕,张洪伟. 组合机床与自动化加工技术. 2008(01)
[2]基于ADAMS的锥齿轮传动系统动态特性仿真和可靠性疲劳分析[J]. 汪红波,马世平,汪红刚. 机床与液压. 2007(12)
[3]斜齿轮转子系统弯扭耦合振动分析的整体传递矩阵法[J]. 苏武会,李育锡. 机床与液压. 2007(06)
[4]弧齿锥齿轮传动系统的非线性振动特性研究[J]. 王立华,黄亚宇,李润方,林腾蛟. 中国机械工程. 2007(03)
[5]多转子系统弯扭耦合振动分析的整体传递矩阵法[J]. 柴山,高连勇. 机械设计. 2005(10)
[6]完整约束下齿轮啮合转子系统的弯扭耦合振动稳态响应[J]. 李明,胡海岩. 振动工程学报. 2003(01)
[7]齿轮耦合的转子-轴承系统的研究现状[J]. 石守红,韩玉强,张锁怀. 机械科学与技术. 2002(05)
[8]齿轮传动转子-轴承系统动力学的研究进展[J]. 李明,孙涛,胡海岩. 振动工程学报. 2002(03)
[9]弧齿锥齿轮啮合稳定性的虚拟支承法动力学模型[J]. 刘光磊,沈允文,王三民,吴立言. 机械科学与技术. 2000(01)
[10]弹性支承条件下中央弧齿锥齿轮传动的接触稳定性研究[J]. 王三民,李继庆,陈作模. 机械科学与技术. 1996(01)
博士论文
[1]轴承—转子系统非线性动力学若干问题研究[D]. 孙保苍.南京航空航天大学 2002
硕士论文
[1]齿轮耦合多转子系统动力学特性研究[D]. 苏武会.西北工业大学 2007
[2]齿轮传动转子系统动力学特性的模态综合法[D]. 吴青凤.西安科技大学 2006
[3]考虑基于制造误差的大变位齿轮传动动力学建模研究[D]. 宋红光.中南大学 2004
[4]膜片联轴器耦合的不对中转子—轴承系统动力学研究[D]. 高洪涛.西安科技大学 2003
本文编号：3461843
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 齿轮传动转子-轴承系统动力学研究现状
1.3 本文的主要工作
2 锥齿轮传动的原理和滑动轴承的润滑特性
2.1 前言
2.2 锥齿轮结构
2.3 锥齿轮传动的广义位移协调关系
2.4 滑动轴承的结构
2.5 滑动轴承的动压原理
2.5.1 雷诺方程
2.5.2 滑动轴承的油膜力
2.6 本章小结
3 锥齿轮传动转子-轴承系统动力学模型及纵弯扭耦合机理
3.1 前言
3.2 系统动能和势能
3.3 运动方程
3.4 锥齿轮传动转子系统的纵弯扭耦合振动机理
3.5 本章小结
4 锥齿轮传动转子-轴承系统的动态特性分析
4.1 前言
4.2 锥齿轮传动转子系统纵弯扭耦合动力学分析
4.2.1 外载荷对滑动轴承特性的影响
4.2.2 系统的临界转速及其模态
4.3 本章小结
5 锥齿轮传动转子-轴承系统的不平衡响应
5.1 引言
5.2 系统的不平衡响应
5.3 外载荷对系统不平衡响应的影响
5.3.1 转子1 上的不平衡引起系统的稳态响应
5.3.2 转子2 上的不平衡引起系统的稳态响应
5.4 不同支承情况对系统的不平衡响应的影响
5.4.1 转子1 上的不平衡引起系统的稳态响应
5.4.2 转子2 上的不平衡引起系统的稳态响应
5.5 本章小结
6 结论
6.1 结论
6.2 展望
致谢
参考文献
附录
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于刚度矩阵单元的斜齿轮传动系统耦合振动有限元分析[J]. 王庆,张以都,黎定仕,张洪伟. 组合机床与自动化加工技术. 2008(01)
[2]基于ADAMS的锥齿轮传动系统动态特性仿真和可靠性疲劳分析[J]. 汪红波,马世平,汪红刚. 机床与液压. 2007(12)
[3]斜齿轮转子系统弯扭耦合振动分析的整体传递矩阵法[J]. 苏武会,李育锡. 机床与液压. 2007(06)
[4]弧齿锥齿轮传动系统的非线性振动特性研究[J]. 王立华,黄亚宇,李润方,林腾蛟. 中国机械工程. 2007(03)
[5]多转子系统弯扭耦合振动分析的整体传递矩阵法[J]. 柴山,高连勇. 机械设计. 2005(10)
[6]完整约束下齿轮啮合转子系统的弯扭耦合振动稳态响应[J]. 李明,胡海岩. 振动工程学报. 2003(01)
[7]齿轮耦合的转子-轴承系统的研究现状[J]. 石守红,韩玉强,张锁怀. 机械科学与技术. 2002(05)
[8]齿轮传动转子-轴承系统动力学的研究进展[J]. 李明,孙涛,胡海岩. 振动工程学报. 2002(03)
[9]弧齿锥齿轮啮合稳定性的虚拟支承法动力学模型[J]. 刘光磊,沈允文,王三民,吴立言. 机械科学与技术. 2000(01)
[10]弹性支承条件下中央弧齿锥齿轮传动的接触稳定性研究[J]. 王三民,李继庆,陈作模. 机械科学与技术. 1996(01)
博士论文
[1]轴承—转子系统非线性动力学若干问题研究[D]. 孙保苍.南京航空航天大学 2002
硕士论文
[1]齿轮耦合多转子系统动力学特性研究[D]. 苏武会.西北工业大学 2007
[2]齿轮传动转子系统动力学特性的模态综合法[D]. 吴青凤.西安科技大学 2006
[3]考虑基于制造误差的大变位齿轮传动动力学建模研究[D]. 宋红光.中南大学 2004
[4]膜片联轴器耦合的不对中转子—轴承系统动力学研究[D]. 高洪涛.西安科技大学 2003
本文编号：3461843
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