某型航空發(fā)動機(jī)中心錐齒輪動力學(xué)特性研究.pdf

1、中心錐齒輪作為航空發(fā)動機(jī)的關(guān)鍵部件，將發(fā)動機(jī)主軸轉(zhuǎn)速按一定比例與轉(zhuǎn)向傳遞給發(fā)動機(jī)附件裝置。一旦發(fā)生故障將造成嚴(yán)重事故，就航空發(fā)動機(jī)中心錐齒輪故障統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，航空發(fā)動機(jī)中心錐齒輪大部分故障都是由于共振引起的節(jié)徑型掉塊故障。因此對航空發(fā)動機(jī)中心錐齒輪動力學(xué)特性研究十分必要，對設(shè)計與制造高可靠航空錐齒輪、避免故障發(fā)生起到了有力的推動作用。
　　本文通過有限元計算得到了某型航空發(fā)動機(jī)中心錐齒輪的固有頻率，確定了適用于航空發(fā)動機(jī)中心錐齒輪

2、振動分析的邊界條件。當(dāng)齒輪嚙合的振動動載荷產(chǎn)生的激振力一旦與某階振型的行波振動頻率一致時將激起齒輪的節(jié)徑型行波振動。因此根據(jù)行波振動基本理論編制了錐齒輪行波共振分析程序，并對該型航空發(fā)動機(jī)中心錐齒輪進(jìn)行了行波共振分析。結(jié)果表明主動錐齒輪與從動錐齒輪在工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)均存在2節(jié)徑2階與4節(jié)徑1階共振的可能。
　　對于齒輪傳動系統(tǒng)，時變嚙合剛度是主要的激勵源。因此本文主要考慮時變嚙合剛度引起的非線性因素。本文采用有限元接觸分析得到了某航

3、空發(fā)動機(jī)中心錐齒輪的嚙合剛度，通過傅里葉變換得到了中心錐齒輪嚙合的時變嚙合剛度。形成了航空發(fā)動機(jī)中心錐齒輪時變嚙合剛度計算方法。
　　根據(jù)齒輪傳動系統(tǒng)動力學(xué)特性分析的基本理論，建立了航空發(fā)動機(jī)中心錐齒輪動力學(xué)模型，引入了時變嚙合剛度對錐齒輪傳動系統(tǒng)產(chǎn)生的非線性作用。分析了錐齒輪時變嚙合剛度對航空發(fā)動機(jī)中心錐齒輪傳動系統(tǒng)的動力學(xué)特性的影響。分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，該型航空發(fā)動機(jī)中心錐齒輪傳動系統(tǒng)發(fā)生了多頻響應(yīng)，其中兩階響應(yīng)頻率與從動錐齒輪的2