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    188宝金博页面版: 齿轮传动双转子固有频率影响因素分析

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    内容提示： 第43卷(总第223期)山东电力技术SHANDONG ELECTRIC POWER2016年第6期齿轮传动双转子固有频率影响因素分析车永强1，王 鑫1，吕海祯1，刘 欢1，张善鹏2(1．国网山东省电力公司电力科学研究院，济南 250003；2．山东中实易通集团有限公司，济南 250003)摘要：根据有限元法，应用MATLAB软件，考虑弯扭耦合振动，建立齿轮一转子五自由度运动模型，通过求解系统运动微分方程，分析了齿轮啮合刚度、齿轮传动比和轴承刚度对齿轮一转子系统固有频率的影响。关键词：齿轮传动双转子；齿轮啮合刚度；轴承刚度；传动比；固有频率中图分类号：THl32．4文献标志码：B文章编号：1007—9904(2016)06—0056—04Influencin...

    文档格式：PDF | 页数：5 | 浏览次数：430 | 上传日期：2016-10-31 17:46:22 | 文档星级：
    第43卷(总第223期)山东电力技术SHANDONG ELECTRIC POWER2016年第6期齿轮传动双转子固有频率影响因素分析车永强1，王 鑫1，吕海祯1，刘 欢1，张善鹏2(1．国网山东省电力公司电力科学研究院，济南 250003；2．山东中实易通集团有限公司，济南 250003)摘要：根据有限元法，应用MATLAB软件，考虑弯扭耦合振动，建立齿轮一转子五自由度运动模型，通过求解系统运动微分方程，分析了齿轮啮合刚度、齿轮传动比和轴承刚度对齿轮一转子系统固有频率的影响。关键词：齿轮传动双转子；齿轮啮合刚度；轴承刚度；传动比；固有频率中图分类号：THl32．4文献标志码：B文章编号：1007—9904(2016)06—0056—04Influencing Factors Analysis on the Natural Frequency ofGeared Double Rotor SystemCHEYongqian91，WANG Xinl，LV Haizhenl，LIU Huanl，ZHANG Shanpen92(1．State Grid Shandong Electric Power Research Institute，Jinan 250003，China；2．Shandong Zhongshi Yitong Group Co．，Ltd．，Jinan 250003，China)Abstract：Based on the finite element method of MATLAB software，5 degree freedom motion model of the gear-rotor isestablished considered coupled bending and torsional vibration．By solving differential equations of motion，the influence of thegear mesh stiffness，gear ratio and bearing stiffness on the natural frequency of the gear rotor system is analyzed．Key words：geared double rotor；gear mesh stiffness；bearing stiffness；gear ratio；natural frequency0 引言齿轮传动是旋转机械中应用最广泛的传动机构。它工作可靠、传动比恒定，能满足现代工业高速度大功率传动的要求n]。因此，齿轮传动的转子系统获得了广泛的应用并已成为转子系统中重要的一类传动。齿轮传动双转子系统，既有弯曲振动，又有扭转振动。由于转子之间的齿轮啮合作用，各转子的弯振和扭振产生了耦合．各转子的振动也不再相互独立．而是相互影响、相互制约的，齿轮、轴承和转子已成为系统不可分割的组成部分。因此在分析带齿轮的高速旋转机械时。应该考虑齿轮的啮合作用，并把齿轮副作为转子系统的一部分来进行动力特性分析[2I。应用MATLAB软件，考虑弯扭五自由度，推导轴单元、圆盘单元、齿轮副单元和轴承单元的运动微分方程，耦合得到齿轮一转子的运动微分方程，通过求解该微分方程。研究齿轮啮合刚度、齿轮传动比和轴承刚度对齿轮一转子系统固有频率的影响。1 齿轮传动双转子模型图1为齿轮传动的双转子系统结构示意图．图中56转子1为主动转子，转子2为被动转子．两转子之间通过齿轮副连接。该齿轮传动转子模型结构参数见表1、表2。应用转子动力学的有限元理论，将该模型离散成为轴承、轴、圆盘、齿轮副等单元，在每个单元上设置一定节点，单元与单元之间通过节点连接。对于轴单元，设置2个节点，分别位于轴单元的两个端点；对于圆盘单元，设置1个节点，位于圆盘的中心；对于轴承单元，设置1个节点，位于轴颈中心。然后对每个单元进行分析，得到各单元的运动微分方程，最后通过广义坐标，将所有单元的运动微分方程组合到一起。图1齿轮传动的涡轮一发电机系统结构表1系统各轴段的长度和直径序号 1～5 5一lO 10一15 16～20 ．20～25 25～30长度／m 0．2 4．0 0．4 0．2 5．0 0．3直径／m 0．05 0．05 0．05 0．15 0．15 0．15万方数据

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