双输入面齿轮分流−并车传动系统固有特性分析

摘要：

以双输入面齿轮分流?并车传动系统为研究对象,基于集中参数法建立包含传动误差、啮合阻尼和支撑刚度等参数的平移?扭转耦合动力学模型,通过分析各齿轮副间的相对位移关系及其受力情况,依据牛顿第二定律建立各齿轮运动微分方程,利用动力学方程的特征值计算得到系统的固有频率和模态振型,并研究啮合刚度和支撑刚度对固有频率的影响规律.通过求解系统模态应变能和动能,揭示各齿轮模态能较大时所对应的频率阶次.研究结果表明:在7种重根对应的固有频率中,1重根对应的固有频率个数最多,多包含高阶频率;系统包含多个振型,每一传动级齿轮均存在独特的平移振动模式和扭转振动模式,在重根数相同的固有频率对应的振型矢量中,多种振动模式并存;对于总的系统模态能,第46阶频率下的总应变能最大,此时系统整体变形最大,第60阶频率下的总动能最大,此时系统振动最剧烈;高阶固有频率对啮合刚度和支撑刚度的变化更敏感,且敏感性随刚度的增大而依次增加;同时,系统刚度的变化会使固有频率在遇到相近频率时产生模态跃迁现象,振动模式发生交换,之后维持不变,直至再次遇到频率接近的情况才会再次发生模态跃迁,故在系统动态设计中尽可能避开模态跃迁点.

关键词：面齿轮传动、固有频率、模态能、模态跃迁

所属期刊栏目：53

分类号：TH132

资助基金：国家自然科学基金;中国科协青年人才托举工程资助项目;江苏省泰州市双创计划项目

在线出版日期：2022-08-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：2507-2518