时变速度和阻尼激励下地铁齿轮传动系统的动力学响应分析

• 作者: 杨建伟 武慧杰 王富民
• 来源期刊: 机械传动
• 关键词: 地铁齿轮传动系统 时变速度和阻尼 动力学响应 Runge-Kutta
• 年，卷（期）: 2016,（10）
• 所属期刊栏目: 试验分析
• 页码范围: 114-121
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2016.10.023

摘要

为探究地铁不同车速阻尼对传动系统非线性动力学响应的影响,建立地铁斜齿轮弯-扭-轴动力学模型,模型考虑了齿轮副啮合过程中产生的时变啮合刚度、啮合误差以及间隙非线性等系统参数,以及地铁运行工况下的外部参数.通过对六自由度系统微分方程的无量刚处理以及方程归一化,运用变步长四阶Runge-Kutta数值积分法对齿轮动力学模型进行数值分析,获得齿轮系统动态响应状态图.借助时间历程图、相平面图、庞加莱截面图和分岔图等系统状态判定标准,定性分析系统激励频率、啮合阻尼比变化下系统周期运动、拟周期运动、分岔和混沌运动等的演化历程.结果表明,当地铁高速运转、啮合阻尼比大时斜齿轮传动系统运动稳定.最后通过实验验证了其正确性.