同軸對轉(zhuǎn)行星齒輪傳動動力學(xué)分析.pdf

1、無人水下航行器(Unmanned Underwater Vehicle，UUV)的動力系統(tǒng)主要由動力源和推進系統(tǒng)兩部分組成。由單轉(zhuǎn)電機驅(qū)動的推進系統(tǒng)不僅能滿足無人水下航行器所要求的高轉(zhuǎn)速下同軸對轉(zhuǎn)雙輸出，還具有振動噪聲小、重量輕和維護方便等優(yōu)點。采用單轉(zhuǎn)永磁同步電機驅(qū)動，結(jié)合同軸對轉(zhuǎn)減速器推進系統(tǒng)是目前無人水下航行器的最佳選擇。
　　論文課題受到國家自然科學(xué)基金的資助，以定軸輪系與差動輪系組成的同軸對轉(zhuǎn)系統(tǒng)為研究對象，在考慮系統(tǒng)的

2、多種內(nèi)部激勵與外部激勵下，建立了同軸對轉(zhuǎn)系統(tǒng)的耦合動力學(xué)模型，運用數(shù)值方法求得了傳動系統(tǒng)的固有特性與動態(tài)響應(yīng)，運用有限元法得到了齒輪箱系統(tǒng)的振動特性，計算結(jié)果為同軸對轉(zhuǎn)系統(tǒng)的動態(tài)設(shè)計與振動噪聲評價提供了理論依據(jù)。論文的主要研究工作如下：
　?、僖酝S對轉(zhuǎn)行星齒輪傳動系統(tǒng)為研究對象，基于齒輪系統(tǒng)動力學(xué)和Lagrange方程，采用集中參數(shù)法建立了同軸對轉(zhuǎn)傳動系統(tǒng)的耦合動力學(xué)模型，模型中考慮了時變嚙合剛度、綜合嚙合誤差、輪系的支撐剛度、

3、彈性耦合和功率流向，推導(dǎo)出了動力學(xué)微分方程。
　?、诟鶕?jù)同軸對轉(zhuǎn)傳動系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)進行了特征值問題的求解，得到了系統(tǒng)的固有頻率與振型矢量，分析了系統(tǒng)所存在的振動模式，討論了剛度參數(shù)與固有頻率靈敏度之間的關(guān)系。
　?、圻\用數(shù)值分析方法求解了同軸對轉(zhuǎn)傳動系統(tǒng)各個構(gòu)件的動態(tài)響應(yīng)，得到了關(guān)鍵構(gòu)件的位移與速度時域響應(yīng)曲線，分析了其變化規(guī)律，同時根據(jù)系統(tǒng)的動態(tài)嚙合力，討論了系統(tǒng)的載荷分配以及誤差參數(shù)對均載系數(shù)的影響。
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