考虑多间隙的齿轮柔性转子耦合系统非线性动力学分析

摘要：

考虑齿侧间隙、轴承径向间隙,推导时变啮合刚度和时变轴承刚度,使用有限元法建立质量、刚度、阻尼矩阵并使用整体法组装,建立能够适用于复杂载荷的齿轮滚动轴承柔性转子系统非线性动力学模型.使用FPA修正法确定求解周期,采用Runge-Kutta法、Newton-Raphson法对非线性动力学方程组求解,求解最大Lyapunov指数判断系统的动力学行为.对动力学方程进行数值仿真,研究转速、齿侧间隙、转轴刚度、轴承径向间隙等参数对非线性动力学行为的影响.研究结果表明,随着齿侧间隙增大,齿轮系统会出现脱齿和挤齿现象,临界转速附近由拟周期运动进入混沌运动.随着转轴刚度降低,弯扭耦合振动临界转速减小,脱齿、挤齿和冲击现象逐渐减轻.随着径向间隙增大,轴承的非线性振动对系统的影响逐渐增大,轴承变刚度激励的幅值增大.

关键词：多间隙、齿轮柔性转子系统、混沌、齿侧间隙

所属期刊栏目：32

分类号：TH132;V233.453

资助基金：中央高校基本科研业务费专项资金资助;国家自然科学基金50905061;中国博士后科学基金资助2011M500554

在线出版日期：2013-06-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：171-178,198