双输入直升机主减速器分扭传动系统的均载特性研究

发布时间：2017-10-21 05:13

  本文关键词：双输入直升机主减速器分扭传动系统的均载特性研究

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【摘要】：双输入齿轮分扭传动系统通过功率分流实现了在零部件数量少质量轻的情况下满足高速重载的要求,并且具有可靠性高、噪声低和能耗低等优点,在中重型直升机的主减速器中有广泛应用前景。但是由于双输入齿轮分扭传动系统的结构特点,系统的均载性能不能满足使用要求。基于此,本文针对双输入齿轮分扭传动系统开展动力学及均载特性研究,主要研究内容包括:双输入齿轮分扭传动系统静力学均载特性分析、双输入齿轮分扭传动系统动力学建模、齿面摩擦对双输入齿轮分扭传动系统动力学特性影响分析和双输入齿轮分扭传动系统动力学均载特性分析。在双输入齿轮分扭传动系统静力学均载特性分析中,建立了传动系统在发生弹性变形情况下的静力学模型,结合齿轮分扭传动的闭环结构特点,推导了系统的变形协调条件,获得了传动系统的静力学方程;分析了双联齿轮轴扭转刚度、两输入之间的安装角和各齿轮安装误差与传动系统静力学均载特性之间的关系。在双输入齿轮分扭传动系统动力学建模中,基于弹流润滑理论得到的摩擦因数计算模型,结合直齿轮和人字齿轮的啮合特性,分析了摩擦力刚度和摩擦力矩系数对两者产生的动态激励特性;在此基础上,建立了考虑时变摩擦因数、时变啮合刚度、换向锥齿轮传动和传动轴横向位移的弯扭轴耦合的双输入齿轮分扭传动系统动力学模型,推导了整个传动系统的动力学微分方程。在齿面摩擦对双输入齿轮分扭传动系统动力学特性影响分析中,采用傅里叶级数法对对系统的动力学方程进行了求解,获得了不同齿面粗糙度情况下传动系统的动力学响应;分析了齿面粗糙度对传动系统的动态啮合力、动态传动误差和动态轴承力等动力学特性的影响。在双输入齿轮分扭传动系统动力学均载特性分析中,利用传动系统各分支的动态啮合力获得了系统的动力学均载特性响应;分析了传动轴扭转刚度和支撑刚度以及各齿轮偏心误差对双输入齿轮分扭传动系统的动力学均载特性影响规律;基于传动系统均载系数的敏感度分析,讨论了传动系统的结构误差对系统动力学均载特性的影响规律。
【关键词】：齿面摩擦 分扭 动力学 均载 齿轮
【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】：2016
【分类号】：V275.1
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-12
• 注释表12-16
• 第一章 绪论16-22
• 1.1 论文的选题背景16-17
• 1.2 国内外研究现状17-20
• 1.2.1 国外研究现状17-19
• 1.2.2 国内研究现状19-20
• 1.3 论文的主要研究内容20-22
• 第二章 双输入齿轮分扭传动系统静力学均载特性分析22-33
• 2.1 引言22
• 2.2 双输入齿轮分扭传动系统静力学均载分析方法22-29
• 2.2.1 传动系统静力学模型22-24
• 2.2.2 传动系统静力学平衡方程24-26
• 2.2.3 齿轮中心相对位移与相对偏转角关系26-28
• 2.2.4 传动系统静力学均载系数28-29
• 2.3 双输入齿轮分扭传动系统静态均载性能分析29-32
• 2.3.1 双联轴扭转刚度对系统静态均载性能的影响29-31
• 2.3.2 安装角对系统静态均载性能的影响31
• 2.3.3 安装误差对系统静态均载性能的影响31-32
• 2.4 本章小结32-33
• 第三章 双输入齿轮分扭传动系统动力学建模33-54
• 3.1 引言33
• 3.2 双输入齿轮分扭传动系统动力学模型33-35
• 3.3 双输入齿轮分扭传动系统动力学方程35-44
• 3.3.1 动态传动误差35-36
• 3.3.2 传动系统受力分析36-38
• 3.3.3 传动系统动力学平衡方程38-44
• 3.4 齿轮副啮合传动齿面间摩擦激励分析44-53
• 3.4.1 齿轮啮合过程分析44-47
• 3.4.2 齿轮副摩擦因数计算模型47
• 3.4.3 齿轮副摩擦力刚度与摩擦力矩系数计算与分析47-53
• 3.5 本章小结53-54
• 第四章 摩擦对双输入齿轮分扭传动系统动力学特性的影响54-70
• 4.1 引言54
• 4.2 传动系统动力学求解54-60
• 4.2.1 动力学微分方程的求解方法54-56
• 4.2.2 传动系统主要参数计算56-60
• 4.3 传动系统的固有特性计算60-62
• 4.3.1 传动系统固有频率计算60-61
• 4.3.2 传动系统固有振型计算61-62
• 4.4 摩擦对传动系统动力学特性的影响62-69
• 4.4.1 摩擦因数对齿面动态摩擦力的影响62-64
• 4.4.2 摩擦因数对动态啮合力的影响64-65
• 4.4.3 摩擦因数对轴承动态支撑力的影响65-67
• 4.4.4 摩擦因数对动态传动误差的影响67-69
• 4.5 本章小结69-70
• 第五章 双输入齿轮分扭传动系统动力学均载特性分析70-82
• 5.1 引言70
• 5.2 传动系统动力学均载系数与敏感度70-71
• 5.2.1 动力学均载系数70-71
• 5.2.2 敏感度71
• 5.3 传动系统动力学均载特性分析71-76
• 5.3.1 动力学均载系数计算71-72
• 5.3.2 扭转刚度对均载系数的影响72-74
• 5.3.3 支撑刚度对均载系数的影响74-75
• 5.3.4 误差对均载系数的影响75-76
• 5.4 传动系统动力学敏感度分析76-80
• 5.4.1 扭转刚度敏感度计算76-78
• 5.4.2 支撑刚度敏感度计算78-80
• 5.5 本章小结80-82
• 第六章 总结与展望82-84
• 6.1 本文的主要工作和结论82-83
• 6.2 工作展望83-84
• 参考文献84-88
• 致谢88-89
• 在学期间发表的学术论文89

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 丁仁亮;王三民;;齿廓修形对功率二分支齿轮传动系统的动载荷影响分析[J];机械强度;2015年03期

2 桂永方;朱如鹏;靳广虎;李枝军;;间隙非线性圆柱齿轮分流传动系统动力学与均载特性分析[J];振动与冲击;2014年18期

3 桂永方;朱如鹏;扶碧波;李海峰;王祈波;靳广虎;李枝军;;扭转刚度对双输入圆柱齿轮分流传动系统动力学均载系数的影响[J];航空动力学报;2014年09期

4 赵宁;宋阿娟;孙霖霖;扶碧波;李海峰;王祁波;;“分扭-并车”传动系统均载弹性轴扭转刚度精确计算[J];机械传动;2014年05期

5 贾驰;王三民;袁茹;;功率二分支齿轮传动系统两相遗传算法优化设计研究[J];机械传动;2014年02期

6 董金城;王三民;王颖;;功率四分支齿轮传动系统的弯扭耦合振动固有特性研究[J];机械科学与技术;2014年01期

7 赵宁;王俊;付晨曦;;齿轮分扭-并车传动系统设计与分析[J];机械设计与制造;2013年08期

8 赵宁;王锐锋;贾清健;扶碧波;;平行轴分扭传动系统均载研究[J];机械传动;2013年05期

9 董皓;方宗德;王宝宾;杜进辅;;基于变形协调和间隙浮动的双路功率分流系统均载特性分析[J];航空动力学报;2013年04期

10 李楠;王三民;杜佳佳;;功率四分支齿轮传动系统的固有特性与动载系数[J];航空动力学报;2013年02期

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本文编号：1071470