齿轮系统非线性动力学特性分析.pdf

中国机械工程第 卷第 期 年 月下半月 ２２ １６ ２０１１ ８ 齿轮系统非线性动力学特性分析 苏 程 尹朋朋 　 　 ， ， 兰州交通大学 兰州 ７３００７０ ： 、 、 ， 摘要 综合考虑齿侧间隙 时变啮合刚度 综合啮合误差等因素 建立了直齿轮副单自由度非线性动 ， 。 力学模型 并利用变步长 法对单自由度运动微分方程进行了数值求解 结合系统的分 Ｒｕｎ ｅ－Ｋｕｔｔａ ｇ 、 、 ， ， 岔图 相图 Ｐｏｉｎｃａｒé映射图以及ＦＦＴ频谱图 分析了系统在参数变化时的动力学特性 得到了系统的 。 ， 、 混沌运动规律 结合齿轮的动载荷历程 得到了齿轮啮合冲击状态在非冲击 单边冲击以及双边冲击状 态之间变化时变化过程与系统参数之间的关系。 ： ； ； ； 关键词 非线性动力学 混沌 分岔 动载荷 中图分类号： ； 文章编号： — （ ） — — ＴＨ１３２．４ Ｏ３２２ １００４ １３２Ｘ ２０１１ １６ １９２２ ０７ 　　　 ＡｎａｌｓｉｓｏｆＮｏｎｌｉｎｅａｒＤ ｎａｍｉｃｓｉｎａＳ ｕｒＧｅａｒＰａｉｒＳｓｔｅｍ ｙ 　 　 　 ｙ 　 　　 ｐ 　 　 　 ｙ ＳｕＣｈｅｎ ＹｉｎＰｅｎ ｅｎ 　 　 　 ｇ ｇｐ ｇ ， ， ＬａｎｚｈｏｕＪｉａｏｔｏｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔ Ｌａｎｚｈｏｕ ７３００７０ 　 ｇ ｙ 　 ： Ａｂｓｔｒａｃｔ Ａ ｎｏｎｌｉｎｅａｒｄ ｎａｍｉｃｓｍｏｄｅｌｆｏｒａｓｕｒ ｅａｒ ａｉｒｓｓｔｅｍｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｗｈｅｒｅｔｈｅｂａｃｋ 　 　 　 　 　　 　 　 　 　 　 　 　 　 － ｙ ｐ ｇ ｐ ｙ ， ｌａｓｈ ｔｈｅｔｉｍｅ－ｖａｒｉｎ ｓｔｉｆｆｎｅｓｓａｎｄｔｈｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｅｒｒｏｒｗｅｒｅｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ．Ｔｈｅｎｏｎｌｉｎｅａｒｓｉｎｌｅ－ 　 ｙ ｇ 　 　 　 　 　 　 　 　 ｇ 　 ｄｅｒｅｅ－ｏｆ－ｆｒｅｅｄｏｍｅｕａｔｉｏｎｓｗｅｒｅｓｏｌｖｅｄｂ ｅｍ ｌｏｉｎ ｖａｒｉａｂｌｅｓｔｅ