齿面摩擦对两级五分支行星齿轮系统分岔特性的影响

摘要

为研究齿面摩擦对两级五分支行星齿轮传动系统分岔特性的影响,基于集中参数理论,综合考虑了齿面摩擦、时变啮合刚度及齿侧间隙等非线性因素,建立了系统非线性动力学模型.采用Runge-Kutta数值方法进行求解,分析了不同齿面摩擦因数情况下,转速和齿侧间隙对系统分岔特性的影响,并给出了分岔特性影响下的齿面摩擦因数在0和0.06时的相图和Poincaré截面图.结果表明:随着转速的增加,无齿面摩擦时系统的敏感振动区域较大,混沌现象表现明显,且随着齿面摩擦的增大,在一定程度上会增加系统的振动和噪音,但混沌现象受到抑制;随着齿侧间隙的增大,无齿面摩擦时系统的混沌现象表现明显,且随着齿面摩擦的增大,系统进入混沌的分岔点会提前,但齿面摩擦会消耗系统的能量,混沌区域逐渐减小.能够为齿轮减振降噪及动态结构稳定性优化设计提供理论依据.