封闭差动轮系行星架隔振分析与振动特性研究

发布时间：2017-09-13 20:48

  本文关键词：封闭差动轮系行星架隔振分析与振动特性研究

  更多相关文章： 封闭差动轮系 行星架 隔振 多层金属片隔振器

【摘要】：封闭差动轮系在舰船减速器中广泛应用,为减小工作过程中系统内部产生的有害振动传递到箱体上,以提高舰船隐蔽性,本文进行了封闭差动轮系行星架隔振分析以及振动特征研究。首先建立了封闭差动轮系的动力学模型。推导了偏心误差与齿形误差沿啮合线方向的等效位移,计算了人字齿轮时变啮合刚度,计算了中心轮副啮合力与阻尼力。推导出封闭差动轮系的动力学微分方程,并消除了系统中的刚体位移。基于傅立叶方法求解了系统动力学方程,分析了行星架支承刚度对系统固有频率、箱体与行星架位移以及动载荷的影响。其次,基于有限元法进行了振动特性分析与验证。研究了封闭差动两级行星架支承刚度对系统固有频率与振型的影响,为如何避开共振提供了指导。研究了行星架支承刚度对箱体振动的影响,并与集中质量法计算结果对比。在集中质量法计算结果的基础上,进一步研究了行星架支承刚度与阻尼对系统隔振的影响。建立系统隔振模型并选择了合适的隔振指标,研究了差动级行星架支承刚度对隔振指标的影响。同时分析了箱体支承刚度、差动级行星轮支承刚度、封闭级行星架支承刚度对差动级行星架支承刚度的耦合影响。研究了封闭差动两级行星架支承刚度与阻尼匹配性。最后,进行了多层板隔振器设计及试验验证。针对差动级行星架设计了隔振器,对隔振器进行了受力分析,并简单研究隔振器的刚度与阻尼特性。设计了两组试验研究不同参数对隔振器刚度与阻尼的影响。
【关键词】：封闭差动轮系 行星架 隔振 多层金属片隔振器
【学位授予单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U674.703
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-13
• 第一章 绪论13-18
• 1.1 本文的选题背景与意义13
• 1.2 隔振技术研究现状13-14
• 1.3 隔振器研究现状14-15
• 1.4 行星轮系动力学研究现状与方法15-16
• 1.4.1 研究现状15
• 1.4.2 研究方法15-16
• 1.5 本文研究内容与工作安排16-18
• 第二章 封闭差动轮系动力学建模与振动特性研究18-35
• 2.1 封闭差动轮系动力学模型18-20
• 2.2 激励与啮合力计算20-25
• 2.2.1 齿形误差激励20-21
• 2.2.2 偏心误差激励21-23
• 2.2.3 时变啮合刚度激励23-24
• 2.2.4 齿轮副啮合力24-25
• 2.3 封闭差动轮系动力学微分方程25-27
• 2.4 消除刚体位移27-31
• 2.5 封闭差动行星轮系振动特性分析31-34
• 2.5.1 行星架支承刚度对模态的影响31-33
• 2.5.2 行星架支承刚度对位移响应的影响33-34
• 2.5.3 行星架支承刚度对动载荷的影响34
• 2.6 本章小结34-35
• 第三章 封闭差动轮系有限元法振动特性分析35-49
• 3.1 引言35
• 3.2 封闭差动行星轮系模态分析35-42
• 3.2.1 有限元建模35-37
• 3.2.2 差动级行星架前支承弹簧对模态的影响37-38
• 3.2.3 差动级行星架后支承弹簧对模态的影响38-40
• 3.2.4 封闭级行星架支承弹簧对模态的影响40-41
• 3.2.5 振型图41-42
• 3.3 基于瞬态动力学法的箱体振动分析42-48
• 3.3.1 差动级行星架支承刚度对箱体振动影响42-45
• 3.3.2 封闭级行星架支承刚度对箱体振动影响45-48
• 3.4 本章小结48-49
• 第四章 行星架支承刚度与阻尼对系统隔振的影响研究49-61
• 4.1 引言49
• 4.2 隔振模型建立与隔振指标选择49-52
• 4.3 差动级行星架支承刚度与阻尼对隔振的影响52-56
• 4.3.1 箱体支承刚度bK耦合影响52-53
• 4.3.2 差动级行星轮支承刚度PK耦合影响53-55
• 4.3.3 封闭级行星架支承刚度H2K耦合影响55-56
• 4.3.4 差动级行星架支承阻尼的影响56
• 4.4 封闭差动两级行星架支承刚度与阻尼匹配性研究56-60
• 4.4.1 差动级支承刚度H1K与阻尼H1C57-58
• 4.4.2 封闭级支承刚度H2K与阻尼H2C58-60
• 4.5 本章小结60-61
• 第五章 多层板隔振器设计与试验研究61-74
• 5.1 引言61
• 5.2 多层板隔振器设计61-65
• 5.2.1 多层板隔振器结构设计61-62
• 5.2.2 垂直激励下径向刚度分析62-63
• 5.2.3 平行激励下干摩擦阻尼分析63-65
• 5.2.4 迟滞回线法求刚度与阻尼65
• 5.3 试验设备及试验件65-67
• 5.4 试验步骤67-69
• 5.5 试验数据分析69-73
• 5.5.1 垂直激励试验结果分析69-71
• 5.5.2 平行激励试验结果分析71-73
• 5.6 本章小结73-74
• 第六章 总结与展望74-76
• 6.1 论文的主要工作74-75
• 6.2 后期工作的展望75-76
• 参考文献76-80
• 致谢80-81
• 在学期间的研究成果及发表的学术论文81

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 宋学谦;广义Ruzicka隔振系统的简谐振动隔离研究[J];机械强度;2003年04期

，

本文编号：845825