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《斜交弧齒錐齒輪耦合多轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動分析方法》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、第43卷第3期哈爾濱工業(yè)大學學報Vol.43No.32011年3月JOURNALOFHARBININSTITUTEOFTECHNOLOGYMar.2011斜交弧齒錐齒輪耦合多轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動分析方法范葉森,王三民,楊振,劉海霞(西北工業(yè)大學機電學院,710072西安,fanyesen@126.com)摘要:為解決斜交弧齒錐齒輪耦合多轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動分析的問題,提出了一種振動分析建模方法.利用單節(jié)點6自由度振動微分方程通式,建立了單轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的振動微分方程;采用斜交弧齒錐齒輪副的總體耦合矩陣,將各單轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的振動微分方程耦合,得到整個齒輪耦合
2、多轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的振動微分方程.求解多轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的振動方程,得到多轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的固有特性、振動響應和渦動軌跡等.計算結(jié)果表明,由于齒輪的耦合作用,多轉(zhuǎn)子系統(tǒng)產(chǎn)生了新的模態(tài);一個轉(zhuǎn)子上的不平衡力可以激起其他的轉(zhuǎn)子響應;軸交角的改變會使各節(jié)點的渦動軌跡發(fā)生改變;在進行振動分析時,必須考慮軸交角的影響.該振動分析建模方法是可行的,計算結(jié)果是可靠的.關(guān)鍵詞:斜交弧齒錐齒輪;多轉(zhuǎn)子系統(tǒng);振動分析;建模方法中圖分類號:TH113.1;O321文獻標志碼:A文章編號:0367-6234(2011)03-0111-06Vibrationanalysismet
3、hodformulti-rotorsystemgearedbyangularspiralbevelgearsFANYe-sen,WANGSan-min,YANGZhen,LIUHai-xia(SchoolofMechanicalEngineering,NorthwesternPolytechnicalUniversity,710072Xi’an,China)Abstract:Avibrationanalysismodelingmethodwaspresentedtoanalyzethevibrationofmulti-rotors
4、ystemgearedbyangularspiralbevelgearpairs.Thevibrationequationsofasingle-rotorsystemwereobtainedusingthevibrationequationsformulaofeachnodewithsixdegreesoffreedom.Theglobalvibrationequationsoftheentiregearedmulti-rotorsystemareestablishedthroughthewholecoupledmatrixeso
5、ftheangularspiralbevelgearpairs.Thenaturefrequencies,criticalspeeds,amplitude-frequencydiagramandwhirlingorbitetc,wereobtainedbyanalyzingtheglobalvibrationequationsofmulti-rotorsystem.Thenumericalanalysisshowedthatthesystemproducedsomenewmodesandtheexcitingforcesonaro
6、torofthesystemwouldevokeconsiderableresponsesoftheotherrotorsforthegearsmesh.Thenumericalexampleindicatedthatthewhirlingorbitsofeachnodevariedwiththeshaftangleofthespiralbevelgearpairs.Theeffectoftheshaftanglemustbetakenintoaccountwhenanalyzingthevibrationbehaviorofth
7、egearedmulti-rotorsystem.Thefeasibilityandthereliabilityofthemethodproposedforvibrationanalysisofgearedmulti-rotorsystemareprovedbythenumericalexample.Keywords:angularspiralbevelgear;multi-rotorsystem;vibrationanalysis;modelingmethod[1-3]在直升機、船舶等的核心傳動系統(tǒng)中,由于受的單對弧齒錐齒輪副振
8、動特性分析上;轉(zhuǎn)子空間、外形等限制,廣泛應用通過斜交弧齒錐齒輪的振動分析則不考慮齒輪的耦合作用,只分析單耦合的多轉(zhuǎn)子傳動系統(tǒng),其振動特性是否滿足工個轉(zhuǎn)子的振動特性.對齒輪耦合的多轉(zhuǎn)子系統(tǒng)來作要求,直接決定著整個傳動系統(tǒng)能否正常工作.說,如果忽略齒輪