多间隙弯扭耦合齿轮非线性振动的分岔特性研究

盛冬平，朱如鹏，陆凤霞，靳广虎

（南京航空航天大学 江苏省精密与微细制造技术重点实验室，南京 210016）

齿轮传动系统具有传递功率大、转速高、工作条件苛刻，外形尺寸小、重量轻等特点，对传动系统的设计指标要求高，在航空、船舶、汽车、起重机械以及其他机械传动中获得了越来越广泛的应用，近年来吸引了国内外众多学者对其动力学特性进行了大量的研究［1－2］。王三民等［3］研究了在不同支承刚度下多间隙耦合的非线性圆柱直齿模型进入混沌的途径以及在增大支承间隙时系统发生跳跃和失稳现象，但没有进一步分析转速和齿侧间隙对分岔和混沌动力学特性的影响。王三民等［4］还研究了含摩擦和间隙的直齿轮副的分岔和混沌特性，包括在一定的参数下，摩擦能使混沌吸引子转变为周期吸引子同时可以使系统提前进入混沌。李同杰等［5］研究了行星齿轮纯扭转系统在不同转速和不同阻尼下的非线性振动的混沌及分叉特性，以及在两种不同参数的情况下系统由稳定振动进入混沌和回归周期一的不同道路。孙智民等［6］研究了带有间隙的星形齿轮传动扭转振动系统在改变系统激振频率的情况下，通往混沌的道路有周期倍化道路和拟周期道路，同时还研究了系统在不同的阻尼情况下，系统也会由周期倍化道路或者拟周期道路通往混沌。然而，从目前可以检索到的文献来看，关于齿轮多间隙弯扭耦合非线性振动系统在不同转速、不同啮合阻尼、不同支承间隙以及不同齿侧间隙下的分叉特性的研究尚鲜有报道。……