西安交通大學(xué)

碩士學(xué)位論文

題目：齒輪聯(lián)軸器耦合軸承—軸子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究及應(yīng)用

系  ：工程化與科學(xué)研究院

專業(yè)：機(jī)械學(xué)

碩士生：沈潤杰

指導(dǎo)教師：虞烈教授

摘要

結(jié)合工程實(shí)際課題，對(duì)齒輪聯(lián)軸器轉(zhuǎn)子-軸承系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了深入系統(tǒng)的研究。

首先從鼓形齒輪聯(lián)軸器內(nèi)外齒齒面方程出發(fā)，對(duì)其接觸間隙、接觸位置等進(jìn)行了三維數(shù)值分析，并與Heinz 計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行了比較；由嚙合特點(diǎn)對(duì)齒輪聯(lián)軸器力學(xué)模型進(jìn)行簡化，據(jù)此模型對(duì)齒輪聯(lián)軸器進(jìn)行了力學(xué)分析，推導(dǎo)了靜平衡方程，用數(shù)值的方法計(jì)算齒輪聯(lián)軸器的附加力、附加力矩，本文還計(jì)算了摩擦力對(duì)齒輪附加力，附加力矩的影響，并在穩(wěn)態(tài)情況下對(duì)剛度進(jìn)行線性化處理；為了驗(yàn)證理論推導(dǎo)，對(duì)鼓形齒及直齒聯(lián)軸器附加力，附加力矩進(jìn)行了試驗(yàn)和測試，與理論計(jì)算較符合。

在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步對(duì)齒輪聯(lián)軸器連接的軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行了研究，把模化后的齒輪聯(lián)軸器的剛度與整個(gè)軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)相結(jié)合，利用集總質(zhì)量法對(duì)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行了離散化，建立了齒輪聯(lián)軸器彎扭耦合振動(dòng)方程。

最后對(duì)齒輪聯(lián)軸器連接的剛支轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行了模態(tài)分析，揭示了齒輪聯(lián)軸器內(nèi)外齒的相對(duì)位移是引起彎扭耦合的主要原因；并對(duì)某實(shí)際DH型透平壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行了分析與動(dòng)力學(xué)計(jì)算，比較了考慮齒輪聯(lián)軸器與不考慮齒輪聯(lián)軸器兩種情況下對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的影響，結(jié)果表明齒輪聯(lián)軸器在系統(tǒng)固有頻率計(jì)算和穩(wěn)定性分析中不容忽視。

關(guān)鍵詞：軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng) 耦合動(dòng)力學(xué)

鼓形齒聯(lián)軸器 穩(wěn)定性

論文類型：應(yīng)用基礎(chǔ)

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