基于牛顿力学和轮齿啮合理论,推导出行星齿轮传动系统的平移-扭转耦合非线性振动微分方程.采用特征值问题求解其固有频率及振型,并进行归类和描述.针对行星齿轮传动系统中内激励频率与转速成正比这一特性,提出一种利用正弦激振扫频模拟其内激励,并通过求解传动系统振动微分方程得其响应的方法.与传统方法相比,该方法可将系统中复杂的激励分解为若干单一激励,从而量化评价各激励对系统振动响应的影响程度,使各激励与响应形成具体映射关系.研究发现内啮合激励对高低频段影响较小,外啮合激励在低频段随阶数增加影响递增,并对高阶太阳轮纯扭转振型影响较大,而在中频段内外啮合均对行星轮纯扭转振型影响显著,为行星齿轮传动系统固有频率及振型的调节、降振减噪和减小故障发生率提供依据.
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