航空發(fā)動機高速齒輪傳動系統(tǒng)動力學研究.pdf

1、本文以航空發(fā)動機附件傳動系統(tǒng)為研究對象，對附件機匣的二級直齒圓柱齒輪傳動系統(tǒng)進行了動力學特性研究。
　　在考慮了時變嚙合剛度、齒輪傳動誤差以及間隙非線性函數(shù)等非線性因素的基礎(chǔ)上，利用集中質(zhì)量法建立了直齒輪傳動系統(tǒng)的非線性模型，得到了系統(tǒng)的8自由度2階間隙非線性動力學微分方程，并對方程進行了無量綱處理。為確定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)，對系統(tǒng)的時變嚙合剛度和齒側(cè)間隙進行了數(shù)值模擬，獲得了考慮重合度時的嚙合剛度和齒側(cè)間隙。
　　利用廣義特征

2、值法進行了模態(tài)分析，對齒輪傳動系統(tǒng)的固有頻率進行了求解，得到了系統(tǒng)的各階固有頻率。使用Runge-Kutta數(shù)值計算方法對系統(tǒng)的非線性動力學方程進行求解，得到了系統(tǒng)的動態(tài)仿真結(jié)果，結(jié)果顯示系統(tǒng)具有很強的非線性。結(jié)合系統(tǒng)的動態(tài)位移響應(yīng)、速度響應(yīng)和加速度響應(yīng)，以及相位圖和龐加萊截面，討論了系統(tǒng)在不同激勵頻率下表現(xiàn)出的不同運動狀態(tài)。分析表明當內(nèi)部激勵頻率發(fā)生變化時，系統(tǒng)的運動狀態(tài)會經(jīng)歷周期-擬周期-周期的狀態(tài)轉(zhuǎn)換。
　　本文討論了齒輪結(jié)

3、構(gòu)參數(shù)對系統(tǒng)動態(tài)性能的影響。利用直接求導法推導了傳動系統(tǒng)模型對系統(tǒng)剛度和阻尼的靈敏度計算公式，利用數(shù)值計算方法求得系統(tǒng)響應(yīng)對剛度和阻尼的靈敏度曲線，并通過靈敏度幅值曲線進行了靈敏度分析，得到了剛度和阻尼對系統(tǒng)響應(yīng)的影響規(guī)律。通過改變嚙合誤差并求解動力學方程，得到了嚙合誤差對系統(tǒng)動態(tài)性能的影響規(guī)律。若系統(tǒng)的動態(tài)性能不滿足設(shè)計要求，可根據(jù)結(jié)構(gòu)參數(shù)對系統(tǒng)動態(tài)性能的影響規(guī)律調(diào)整結(jié)構(gòu)參數(shù)，使系統(tǒng)的動態(tài)性能滿足設(shè)計要求。通過對齒輪非線性動力學的研究