人字齿行星传动固有特性及模态突变现象分析
刘振州
张俊
1.安徽工业大学机械工程学院,安徽马鞍山,2430322.安徽工业大学机械工程学院,安徽马鞍山,243032
摘要：建立了NGW型人字齿行星传动的平移-扭转耦合动力学模型.依托所建模型,推导出系统的运动微分方程,进而通过求解特征值问题获知系统的固有频率和振型.根据传动系统的运动特征,将NGW型人字齿行星传动的自由振动归纳为3种典型振动模式,即:中心构件轴向扭转振动模式、中心构件径向平移振动模式和行星轮振动模式.在模态跃迁、相交原则的基础上,从振动模式和模态能量角度进一步分析了两种固有频率轨迹突变现象对传动特性的影响.结果表明,模态相交现象发生时,固有频率振动模式和模态能量均发生突变式交换;模态跃迁现象发生时,模态能量发生突变但不交换,且突变较平缓,而振动模式不变.最后,通过具体实例仿真验证了所得结论的正确性.论文工作可有效预估人字齿行星传动系统的固有频率及模态、能量突变位置,从而为减噪抑振及参数优化提供基本的理论依据.
关键词：人字齿行星传动固有频率振动模式模态跃迁模态相交
资助基金：国家自然科学基金(51375013)国家自然科学基金(50905122)安徽省自然科学基金(1208085ME64)
论文发表日期：2015-01-01
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
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