空间机械臂用多级2K-H行星传动系统模块化动力学研究

多级行星传动系统的动力学研究多采用整体式建模方法,此种方法不便于通过动态性能分析快速选取传动方案,而且模型不具有通用性,传动形式改变,需要重建系统动力学模型。为克服整体式建模方法的缺点,提出了模块化思想,将多级行星传动系统划分为4个分级子模块,综合考虑啮合刚度、阻尼和行星轮支撑刚度等因素,建立了各级子模块的动力学模型,通过各级模块的集成,得到了多级行星传动系统非线性动力学方程。以空间机械臂关节用多级行星传动系统为例,通过调用各级模块,形成4级行星传动系统动力学微分方程组,对其进行数值求解,得到了系统的时域及频域响应特性。通过与整体式建模方法所得响应结果进行对比,验证了模块化建模方法的同一性和有效性。

基于Patran的矿用多级混合式行星传动中内齿圈的强度分析

基于有限元分析软件Patran/Nastran对设计的齿轮箱内齿圈进行了规整的六面体网格划分、运用多点约束技术模拟螺栓约束,建立了内齿圈的有限元模型。模态分析结果表明,内齿圈在工作过程中不与工作载荷发生共振,并分析了内齿圈的刚度分布和振动特性;静强度分析结果表明,内齿圈的最大应力值145 MPa,小于许用应力,其强度满足设计需要。研究结果保证了内齿圈的可靠性,将对内齿圈及多级混合式行星传动系统的优化设计具有较高的参考价值。

车辆行星传动系统扭转振动固有特性及灵敏度分析

基于拉格朗日方程建立了包含多级行星传动的车辆动力传动系统纯扭转振动模型,研究了不同工况下系统固有特性的相似性。以某挡位为例,利用实模态理论计算分析了系统各阶固有频率对各部件转动惯量和刚度的灵敏度,得到了系统的固有频率分布规律和物理参数对固有频率的影响,探讨了传动系统中由于连接件扭转刚度变化引起的模态跃迁现象,并初步分析了该现象对固有特性的影响,为车辆多级行星传动系统的动态分析奠定了基础。

盾构机主减速器三级行星传动系统扭转动力学

针对盾构机主减速器中三级行星齿轮传动结构的特点,基于各级行星传动之间的耦合关系,建立了三级行星轮系的耦合扭转动力学模型。根据盾构机主减速器行星齿轮系统的设计参数,计算了三级行星齿轮传动系统的自然频率,分析了其扭转振动模式。考虑系统的变载荷外部激励,运用模态叠加法求解了系统在谐波负载激励下的动态响应,计算了各级齿轮的动态啮合力,分析了加速度响应的频谱特性,研究结果以为盾构机主减速器传动系统的动力学优化和动态可靠性设计提供参考。

两级行星轮系分岔与混沌特性研究

建立了某设备两级行星齿轮传动系统非线性纯扭转动力学模型,模型在综合考虑时变啮合刚度、齿侧间隙与综合啮合误差等强非线性因素的基础上,推导出系统在广义坐标下的量纲一动力学方程,并采用数值积分方法对方程组进行求解,得到了系统的非线性动态响应结果,综合运用分岔图、相空间轨线和Poincáre截面研究了激励频率、啮合阻尼比对系统分岔与混沌特性的影响。结果表明:多级行星轮系在高速轻载工况下,由于齿侧间隙与时变啮合刚度等非线性因素的耦合作用使其具有丰富的非线性动力学特性;系统随激励频率的变化出现简谐运动、非简谐周期运动、拟周期运动和混沌运动等多种运动状态;系统通过Hopf分岔等多种途径由周期运动进入混沌运动;增大系统啮合阻尼比可使系统复杂运动状态区间缩小,稳定周期运动状态区间扩大。

多级行星齿轮传动动力学仿真研究

为获得多级行星传动的动力学特性,应用动力学仿真软件ADAMS,建立其动力学模型,对啮合过程进行仿真计算,并与理论结果对比。结果表明,仿真结果与理论结果是一致的,各级行星传动具有相同的动力学特性,其啮合传动时接触力的幅值波动显著,随轮齿的啮入到啮出,具有明显的周期性,并与行星轮的啮合频率相关,接触力频谱中都包含相应的行星轮啮合频率及其2倍频,证明了该模型的准确性以及可行性,为进一步研究多级行星传动的运动特性、有限元分析、优化设计提供了基础数据。

风电机组偏航减速器的失效模式及维护

针对风电机组偏航减速器的几种常见结构阐述其工作原理，总结了故障类型和损伤机理，并根据失效原因提出了相应的维护方法，为风电机组偏航减速器的检修维护提供了一些指导性的建议。