机电集成超环面传动机电耦合混沌振动分析
本文关键词:机电集成超环面传动机电耦合混沌振动分析 出处:《燕山大学》2012年硕士论文 论文类型:学位论文
更多相关文章: 机电集成 超环面传动 非线性振动 混沌振动 分岔
【摘要】:机电集成超环面传动系统属于机电耦合系统,该系统集传动、动力和控制为一体,具有结构紧凑、无接触、无磨损和无需润滑等优点。由于非线性耦合力的存在,系统可能出现复杂的非线性振动,因此,对机电集成超环面传动机电耦合混沌振动的研究具有重要的理论意义和实用价值。本文主要研究内容如下: 建立了机电集成超环面传动机电耦合动力学模型,考虑非线性电磁耦合力的作用,推导出系统非线性振动微分方程,并且采用L-P法和Runge-Kutta法分别求解系统的时域响应,,进行系统非线性振动近似解析解和数值解的对比分析,得到近似解析解的适用范围。 在不考虑蜗杆振动时,推导出机电集成超环面传动非线性振动简化微分方程,采用数值法,并借助分岔图、功率谱图、时域波形图、相图和Poincare映射图,分析了行星轮锥顶半角为0°和10°时机电集成超环面传动系统随参数变化的分岔演化规律。 在考虑蜗杆振动时,采用数值法求解系统非线性振动微分方程,借助分岔图、功率谱图、时域波形图、相图和Poincare映射图,在不同结构参数下,得到系统随参数变化的分岔演化规律,同时与不考虑蜗杆振动时系统非线性振动特性相比较,分析了蜗杆振动对系统非线性振动的影响规律。 推导了电系统的非线性动态电压方程,借助时域波形图、平面相图、三维相图和频谱图,分析了机械参数和电参数对电系统非线性振荡的影响规律。 运用MATLAB和VB混合编程方法,将MATLAB自带的COM组件技术用于开发一款界面友好、操作简单的机电集成超环面传动机电耦合混沌振动的模拟计算软件,提高了系统混沌振动研究的效率。
[Abstract]:Electromechanical integrated toroidal drive system which belongs to the electromechanical coupling system, the system drive, power and control as a whole, has the advantages of compact structure, no contact, no wear and no lubrication advantages. Because of the nonlinear coupling force, nonlinear vibration system may appear complex, therefore, the research on the electromechanical coupling of electromechanical integrated toroidal drive chaotic vibration has important theoretical significance and practical value. The main research contents of this paper are as follows:
The establishment of the electromechanical integrated toroidal drive electromechanical coupling dynamics model, considering the effect of nonlinear electromagnetic coupling force, deduces the system of nonlinear differential equations for time domain response and using L-P method and Runge-Kutta method respectively to solve the system of nonlinear vibration system, comparative analysis of approximate analytic solution and numerical solution, applied range of the approximate analytical solution.
Without considering the worm vibration, derives the electromechanical integrated toroidal drive nonlinear vibration simplified differential equation, by numerical method, and the bifurcation diagram, power spectrum, time-domain waveform, phase diagram and Poincare map, analysis of planetary gear cone half angle bifurcation of 0 degree and 10 degree of electromechanical integrated toroidal drive system with the change of parameters evolution.
In consideration of the worm vibration, using numerical method for solving systems of Nonlinear Differential Equations with bifurcation diagram, power spectrum, time-domain waveform, phase diagram and Poincare map, under different structural parameters, get the bifurcation system with the changes of parameters evolution law, and do not consider the worm vibration system of nonlinear vibration characteristics comparison analysis of the influence of worm vibration on the system of nonlinear vibration.
The nonlinear dynamic voltage equation of electric system is derived. With the help of time domain waveform, plane phase diagram, three-dimensional phase diagram and spectrum diagram, the influence of mechanical parameters and electrical parameters on the nonlinear oscillation of electric system is analyzed.
Using MATLAB and VB mixed programming method, MATLAB's own COM component technology is applied to develop an interface friendly, simple operation electromechanical coupled toroidal drive electromechanical coupling chaotic vibration simulation software, which improves the efficiency of chaotic vibration research.
【学位授予单位】:燕山大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TH113.1
【参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 王景连;圆环传动及其啮合原理[J];大连工学院学报;1986年04期
2 陈俊;邹祖军;;混沌振动的数值模拟[J];低温建筑技术;2011年02期
3 许立忠,杨育林,黄真;超环面行星蜗杆传动研究综述[J];中国工程科学;2000年06期
4 郑剑;梁山;朱勤;李从刚;熊庆宇;;路面连续减速带下汽车悬架的混沌振动分析[J];公路交通科技;2011年01期
5 郝秀红;许立忠;任志霞;;机电集成超环面传动弱非线性自由振动研究[J];航空动力学报;2009年02期
6 刘欣;许立忠;;带校正的机电集成超环面传动最优控制[J];航空动力学报;2010年05期
7 周波,相蓉,王川云,孟小利;电磁式双凸极电机电磁特性的理论分析[J];航空学报;2003年04期
8 李彦普;机电一体化发展前景展望[J];河南机专学报;1997年03期
9 聂行健;陈定方;殷增芳;朱学松;张辛夫;古志国;;螺环减速机的试制[J];武汉水运工程学院学报;1984年01期
10 杨传民;螺环传动装置的效率[J];机械设计;1997年02期
相关博士学位论文 前1条
1 刘晓宁;齿轮系统的混沌控制及仿真[D];西北工业大学;2007年
相关硕士学位论文 前3条
1 刘峰;机电集成超环面传动驱动机理及原理模型试验[D];燕山大学;2004年
2 黄金;机电集成超环面传动原理及承载能力研究[D];燕山大学;2005年
3 范顺厚;机电集成超环面传动控制理论和控制技术研究[D];燕山大学;2005年
本文编号:1363535
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/1363535.html