基于里兹法的变幅杆—齿轮系统三维谐振特性分析

作     者：李一 吕明 王时英 Li Yi;Lv Ming;Wang Shiying

作者机构：太原理工大学机械工程学院太原市030024 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50975191) 

出 版 物：《中国农机化学报》 (Journal of Chinese Agricultural Mechanization)

年 卷 期：2015年第36卷第4期

页      码：52-55,64页

摘      要：在超声齿轮加工振动系统设计时,需要将齿轮和变幅杆作为整体建模,由于现有求解方法对变幅杆采用一维振动理论、对齿轮采用二维振动理论,使二者的耦合边界条件难以匹配,同时两个理论对振动方式的描述也不完善,求解精度差。针对这些不足,提出基于里兹法,应用三维弹性动力学方程与能量变分原理建立数学模型,通过将变幅杆―齿轮系统划分为三个积分区域,求得关于系统谐振特性的特征值方程,避免了对变幅杆―齿轮接触处边界条件的耦合设置,并全面反映了系统的振动特性。求解结果表明:使用该方法求得的数值解与ANSYS分析结果接近,且模型避免了ANSYS分析不同对象模型时所需的复杂前处理过程。该方法具有较好的收敛特性,利于计算机编程求解,易于实现参数化设计。

主 题 词：里兹法 特征值 谐振特性 三维弹性振动 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.13733/j.jcam.issn.2095-5553.2015.04.014

馆 藏 号：203597560...