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复杂齿轮耦合转子-轴承系统动力学的规范建模方法
A Normative Modeling Method for Complex Gear Coupled Rotor-bearing System Dynamics
- 机械传动 2023年47卷第2期 页码：15-24
- 作者机构：
郑州大学 机械与动力工程学院， 河南 郑州 450001
- 作者简介：
夏伯乾（1965— ），男，河南原阳人，博士，副教授；主要从事润滑理论与轴承技术、齿轮耦合转子-轴承系统动力学研究；xiazhongkun@126.com。
蒋熹（1997— ），男，贵州盘州市人，硕士研究生；研究方向为机械工程；1025052804@qq.com。
- 基金信息：河南省高等学校重点科研项目(20A460004)
DOI：10.16578/j.issn.1004.2539.2023.02.003
中图分类号：纸质出版日期：2023-02-15，
收稿日期：2022-01-17，
修回日期：2022-03-23，
扫 描 看 全 文
夏伯乾,蒋熹,张泽斌.复杂齿轮耦合转子-轴承系统动力学的规范建模方法[J].机械传动,2023,47(02):15-24.
Xia Boqian,Jiang Xi,Zhang Zebin.A Normative Modeling Method for Complex Gear Coupled Rotor-bearing System Dynamics[J].Journal of Mechanical Transmission,2023,47(02):15-24.
夏伯乾,蒋熹,张泽斌.复杂齿轮耦合转子-轴承系统动力学的规范建模方法[J].机械传动,2023,47(02):15-24. DOI： 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.02.003.
Xia Boqian,Jiang Xi,Zhang Zebin.A Normative Modeling Method for Complex Gear Coupled Rotor-bearing System Dynamics[J].Journal of Mechanical Transmission,2023,47(02):15-24. DOI： 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.02.003.
摘要
由于齿轮的耦合作用，齿轮-转子-轴承系统中各个转子的振动是相互耦合、相互影响的，研究齿轮-转子-轴承系统动力学，必须基于系统的、整体的观念进行分析。因此，齿轮-转子-轴承耦合系统动力学建模和模型降阶一直是人们普遍关注的问题。基于齿廓啮合基本定理，给出了直齿轮、斜齿轮、直齿锥齿轮、弧齿锥齿轮共4种齿轮的几何耦合模型（或称运动耦合模型）；利用耦合模型矩阵，给出了含以上4种齿轮副的复杂齿轮转子-轴承系统纵-弯-扭耦合动力学研究的统一、方便、规范的建模方法。为复杂齿轮-转子-轴承耦合系统动力学分析研究提供了方便。
Abstract
Due to the coupling effect of gears
the vibration of each rotor in the gear rotor bearing system is coupled and affected by each other. The study of the dynamics of the gear rotor bearing system must be analyzed based on a systematic and holistic concept. Therefore
the dynamic modeling and model reduction of the gear rotor bearing coupling system have always been a common concern. Based on the basic principle of gear meshing
this study establishes the geometric coupling model (or called kinematic coupling model) of the spur gear pair
helical gear pair
spur bevel gear pair and spiral bevel gear pair; and by using the transformation matrix of the coupling model
a unified
convenient and normative modeling method for the dynamic study of arbitrary complex gear-rotor-bearing coupled system including the above four kinds of gear pairs is given
which provides convenience for the dynamic study of complex gear shafting.
关键词
复杂齿轮耦合转子-轴承系统动力学建模规范建模方法几何耦合模型耦合模型变换矩阵
Keywords
Complex gear coupled rotor-bearing systemDynamics modelingNormative modeling methodGeometry coupling modelTransformation matrix of the coupling model
references
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