发动机激励下行星传动非线性啮合力特性.PDF

第 卷第 期 振动测试与诊断 年 月 发动机激励下行星传动非线性啮合力特性 刘 辉 蔡仲昌 项昌乐 北京理工大学机械与车辆学院 北京 北京理工大学车辆传动国防科技重点实验室 北京 摘要 建立了发动机波动转矩激励下的行星传动纯扭非线性振动模型模型中考虑了齿侧间隙时变啮合刚度及 其相位差综合啮合误差以及各行星轮位置相角时变性根据信号调制原理分析了行星排啮合力边频带的产生 原因把发动机转速转矩分成 种典型工况在时域和频域内对行星排啮合力进行深入分析研究表明啮合力 以单边冲击为主啮频倍频与部件转频倍频调制普遍存在受发动机工作状态影响相对较小啮频倍频与波动转矩 频率倍频调制则受工作状态影响很大高速重载时作用最显著该结论为行星齿轮传动设计提供了依据 关键词 行星齿轮传动非线性动力学啮合力发动机激励调制边频带 中图分类号 种典型工况进行动力学分析从时域和频域对由 引 言 于发动机状态变化产生的啮合力非线性特性改变进 行研究对提高发动机时变激励下行星齿轮传动的 行星齿轮传动被广泛应用在各种传动装置其 设计水平和工作性能具有重要意义 动态特性一直是学术界关心的问题国内外学者围 绕其内部间隙时变刚度等因素导致的非线性动力 系统非线性动力学模型与方程 学进行了大量研究 目前大多数行星传动动力学 研究中的驱动转矩和负载转矩都是常数 考虑外 行星传动力学模型 激励波动的研究较少 边频带的调制特征分析 在机械系统的状态监测和故障诊断领域得到了广泛 本研究在动力学分析中有如下假设每个构件 应用 行星传动中的边频带调制研究较少而且 只在垂直于自身旋转轴线的平面内扭转振动各构