多級行星傳動系統(tǒng)模塊化動力學(xué)仿真平臺設(shè)計.pdf

1、行星傳動系統(tǒng)具有體積小、質(zhì)量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、承載能力強等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用于機械、航空、航天、汽車、艦船等領(lǐng)域。由于行星傳動系統(tǒng)的振動和噪聲是影響系統(tǒng)可靠性、壽命和工作環(huán)境的關(guān)鍵因素,所以國內(nèi)外學(xué)者對行星傳動系統(tǒng)的動力學(xué)特性進行了較多研究。目前國內(nèi)外針對單級行星傳動系統(tǒng)的動力學(xué)研究已經(jīng)比較成熟,但針對多級行星傳動系統(tǒng)的動力學(xué)研究卻不多見。然而在工程實際應(yīng)用中,行星傳動系統(tǒng)多采用多級或者復(fù)合傳動。空間機械臂關(guān)節(jié)多采用多級行星傳動,對其進行動力學(xué)

2、仿真計算分析,為設(shè)計出具有優(yōu)良動力學(xué)特性的機械臂關(guān)節(jié)提供指導(dǎo)。
　　綜合考慮嚙合剛度、阻尼、摩擦、齒側(cè)間隙和行星輪軸軸承支撐剛度等因素,利用集中參數(shù)法建立了多級行星傳動系統(tǒng)的修正扭轉(zhuǎn)模型?；诖四Ｐ褪褂媚K化方法,建立了四級模塊模型,通過集成四級模塊生成多級行星傳動系統(tǒng)的非線性動力學(xué)微分方程組。
　　基于模塊化思想,對多級行星傳動系統(tǒng)固有特性進行了研究。將質(zhì)量矩陣和剛度矩陣分別分為三個模塊,分別是行星架模塊、太陽輪模塊和行星

3、輪模塊。編寫了計算固有特性的通用程序,并以空間機械臂關(guān)節(jié)用四級2K-H行星傳動系統(tǒng)為例,計算了其固有頻率和振動矢量,得到了多級行星傳動系統(tǒng)的三種振動模態(tài)。并對其固有頻率的參數(shù)敏感度進行了分析。
　　對多級行星傳動系統(tǒng)的動力學(xué)特性進行了分析。使用數(shù)值積分法求解傳動系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng),將模塊化建模模型與整體建模模型計算的動態(tài)響應(yīng)結(jié)果進行對比,驗證了模塊化建模模型的適用性和有效性。
　　通過多級行星傳動系統(tǒng)動力學(xué)模型建立、固有特性和動