Nonlinear characteristics of a multi-degree-of-freedom spur gear system with bending-torsional coupling vibration

反冲 扭转(腹足类) 振动 扭转振动 刚度 非线性系统 抗弯刚度 结构工程 悬臂梁 扭矩 工程类 联轴节(管道) 控制理论(社会学) 物理 声学 计算机科学 机械工程 外科 热力学 人工智能 医学 量子力学 控制(管理)
作者
Junguo Wang,Jie Zhang,Zhaoyuan Yao,Xufeng Yuan,Zhuozhi Wang,Yongxiang Zhao
出处
期刊:Mechanical Systems and Signal Processing [Elsevier BV]
卷期号:121: 810-827 被引量:60
标识
DOI:10.1016/j.ymssp.2018.12.002
摘要

The paper deals with bending-torsion coupling response of spur gear system due to its complex excitations. Based on the Bartelmus model, a multi-degrees-of-freedom lumped parameter dynamic model of a one-stage gear system, which includes gear mesh stiffness fluctuations, transmission errors, gear backlash and torque loads, is established. Considering the misalignment of gear root circle and base circle, an improved mesh stiffness model is applied to calculate the time-varying mesh stiffness by simplifying the gear tooth as a cantilever beam on the root circle. Based on these equations of gear system, the dynamic orbits of the bending-torsion coupling system are observed using bifurcation diagrams plotted with the frequency ratio and torsional stiffness as control parameters. Meanwhile the dynamic properties of the gear system are identified from the time domain response diagrams, phase plane diagrams, Poincare maps and amplitude-frequency spectrums of the gear system. The numerical results show that the system exhibits a diverse range of periodic, sub-harmonic, and chaotic motion with the coupling effects of bending and torsional vibrations. The results provide us a further understanding about vibration generation mechanisms and work status of the spur gear system.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
三七发布了新的文献求助10
刚刚
ask完成签到,获得积分10
1秒前
张哈完成签到 ,获得积分10
1秒前
Crt完成签到,获得积分10
1秒前
MrG完成签到,获得积分10
2秒前
zcaw完成签到,获得积分10
3秒前
Mia发布了新的文献求助10
3秒前
无极微光应助chunyeliangchuan采纳,获得20
4秒前
4秒前
chloe完成签到,获得积分10
4秒前
不安小天鹅完成签到 ,获得积分10
4秒前
闪闪乘风完成签到 ,获得积分10
4秒前
包子牛奶完成签到,获得积分10
5秒前
nine2652发布了新的文献求助20
5秒前
淡漠发布了新的文献求助10
5秒前
Jacky发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
7秒前
7秒前
GB完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
秋暄念发布了新的文献求助10
9秒前
贪吃完成签到,获得积分10
9秒前
Bonlin完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
11秒前
Ava应助Nidhogg采纳,获得10
11秒前
柚子发布了新的文献求助10
12秒前
三七完成签到,获得积分10
12秒前
Lucas应助烂漫绮采纳,获得10
13秒前
kyokyoro完成签到,获得积分10
13秒前
丘比特应助小黄人采纳,获得10
14秒前
葵花发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
14秒前
无极微光应助淡漠采纳,获得20
14秒前
paleo-地质完成签到,获得积分10
15秒前
寒烟完成签到 ,获得积分10
15秒前
SSS松发布了新的文献求助10
16秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7264927
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8886011
关于积分的说明 18779611
捐赠科研通 6942695
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3202766
关于科研通互助平台的介绍 2375987
邀请新用户注册赠送积分活动 2178699