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齒輪模態(tài)綜合法

更新時間:2015-12-20   點擊次數(shù):1106次

*,模態(tài)綜合法的實質(zhì)在于將在時域內(nèi)建立的物理參數(shù)分析模型轉(zhuǎn)換成了頻域內(nèi)(或稱模態(tài)域內(nèi))的模態(tài)參數(shù)分析模型一般說來,對于齒輪系統(tǒng),由于其激勵和響應的頻率成分是確定的,而且數(shù)量有限,因此利用較少的模態(tài)參數(shù)即可較為全面地描述整個系統(tǒng)的動態(tài)特性,系統(tǒng)的模態(tài)參數(shù)分析模型規(guī)模較小,易于求解。此外,利用模態(tài)參數(shù)分析模型不僅可以求得系統(tǒng)在頻域內(nèi)的基本性質(zhì),進行相應的系統(tǒng)設計和系統(tǒng)修改,而且經(jīng)坐標反變換后也可得到時域內(nèi)的解答,因而能比較全面地研究齒輪系統(tǒng)的動態(tài)特性.

    但是,模態(tài)綜合方法一般僅適用于線性系統(tǒng)的分析.而對于齒輪系統(tǒng),由于輪齒嚙合剛度的時變性,在不同的時間段將具有不同的剛度值,因而其固有頻率實際上應是隨剛度的變化而變化的,為了避開這一問題} F.K.Choy'和P.velex等在分析中將時變的嚙合剛度處理為等效的時不變嚙合剛度,因此不僅使分析過程產(chǎn)生誤差,而且也難以分析齒輪系統(tǒng)剛度橄勵的本質(zhì)待性.1992年,唐增寶等為了解決這一問題,將模態(tài)分析法與狀態(tài)空間法相結(jié)合建立分析模型,他們將一個嚙合周期內(nèi)的綜合嚙合剛度簡化為兩段矩形的剛度,每段剛度視為常量.在這兩段內(nèi)先分別建立相應的模態(tài)參數(shù)分析模型,然后將其轉(zhuǎn)化成狀態(tài)空間的形式,并利用兩段剛度交接處位移和速度相等的條件,將狀態(tài)方程的解連接成一個周期,從而求得齒輪系統(tǒng)作為時變剛度系統(tǒng)的解答

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