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齒輪油泵傳動系統的應用分析
 
來源:合肥長源液壓上海辦事處時間:2015年08月25日

 


我們都知道齒輪油泵傳動系統在工業生産,工程機械中應用非常廣泛。齒輪油泵傳動系統動力學方程的求解方法研究現狀,由于輪齒齧合剛度是隨時間變化的,即使不考慮其它非線性因素的影響,齒輪油泵傳動系統也是參數激勵的受迫振動系統。通常,齒輪油泵系統動力學方程是一個多自由度的二階微分方程,根據動力學模型的不同,動力學方程主要有四種類型:
(1)線性時不變系統動力學方程;
(2)線性時變系統動力學方程;
(3)非線性時不變系統動力學方程;
(4)非線性時變系統動力學方程。
此外,根據分析目的不同,又可分爲齊次和非齊次方程。前者屬自由振動方程,主要用于分析系統的固有特性即固有頻率、模態及穩定區。後者則用于分析系統在內、外激勵因素下的動態響應。線性時不變系統也即線性振動系統,其動力學問題可以運用常規的線性振動理論及方法來分析、求解。線性時變系統即系統動力學方程具有線性的時間變化的系數,它主要是考慮齒輪隨時間變化的齧合剛度引起的時變剛度系數。由于時變齧合剛度的周期性,系統是具有周期系數的參數激勵振動系統。
非線性時不變系統即一般的常系數非線性振動系統,它主要考慮了各種非線性因素而將齧合剛度作爲常數,以著重考慮非線性因素對系統動態特性的影響。考慮到時變齧合剛度以及非線性因素對系統動態特性的影響,還需要運用非線性振動的理論和方法來分析。非線性振動系統的解法往往因問題而異,至今無一個統一的通用解法,在齒輪系統非線性研究中,主要采用以下幾種解法:
(1)求振動周期解的數值積分法;
(2)非線性振動的定量分析;
(3)狀態空間法;
(4)求系統動力響應的直接積分法。
因此,對于多自由度非線性系統,數值方法是很有效的。直接積分法即逐步數值積分法,它無須將動力學方程變換成另一種形式,是分析非線性系統動力響應行之有效的方法。

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