题目：汇流传动齿轮系统动力学特性研究

当前，随着机械设备向着高速、重载、精密方向的发展，人们对机械传动设备的要求越来越高。汇流传动齿轮系统作为一种广泛应用的传动设备，是各种机械系统中的重要传动装置，在机械、化工、航天、船舶等行业的设备中起着非常关键的作用。同时，齿轮的工作状态正常与否对运动和动力的传输具有重要的影响。因此，研究汇流传动齿轮系统动力学特性具有重要的理论价值和工程意义。

本论文针对由两个输入齿轮和一个输出齿轮组成的汇流传动齿轮系统动力学特性，进行了一系列理论和实验研究，研究内容主要包括以下几个方面：

(1) 汇流传动齿轮系统扭转振动特性研究。考虑汇流传动齿轮啮合中的齿侧间隙、传动误差、摩擦因子和布局参数影响下的啮合刚度等因素，建立了扭转振动模型。从激励频率、啮合刚度相位差、载荷比和摩擦因子四个方面出发，研究了系统动态响应随着参数改变的变化情况；研究了阻尼比、载荷比、刚度波动、齿侧间隙和摩擦因子五个因素对系统幅频曲线的影响，这些结果可以为齿轮系统动力学研究与控制提供理论依据。

(2) 汇流传动齿轮-转子-轴承系统动力学特性研究。在扭转振动模型的基础上，考虑滑动轴承和滚动轴承的影响，建立齿轮-转子-轴承模型。研究了转速变化下啮合振动和各个轴承处的振动情况；研究了不同转速情况下啮合力与油膜力之间的耦合作用以及油膜的稳定性，从偏心距、滚动轴承刚度、长径比、油膜粘度和滑动轴承间隙五个方面出发，研究了其对滑动轴承油膜稳定性的影响。

(3) 汇流传动齿轮系统参数振动稳定性研究。基于汇流传动齿轮副扭转参数振动方程，分别利用经典Bolotin方法和离散矩阵法对其参数稳定性进行了分析。针对谐波刚度、方波刚度和锯齿波刚度三种不同的刚度形式，利用离散矩阵法对其开展了研究，分别研究了阻尼比、啮合相位、刚度波动和重合度等参数变化对稳定域的影响情况，并且比较了汇流传动齿轮副与单对齿轮副之间的稳定域大小。

(4) 减速器结合部参数识别和结合部参数对减速器动态特性的影响研究。采用刚度-阻尼单元形式表达减速器结合部，在对减速器进行模态实验的基础上，利用有限元软件和优化软件相结合识别了结合部参数。在此基础上，识别了汇流传动齿轮系统中关键位置上的结合部参数。通过正交实验法研究了各个刚度参数对减速器动态特性的影响，采用Kriging代理模型对减速器动态特性的变化情况进行拟合，得到了刚度参数组合和减速器前六阶固有频率之间的关系，通过有限元法和代理模型结果比较验证了Kriging代理模型的正确性。

(5) 齿轮系统动态特性实验研究。针对两种不同的齿轮实验系统进行动态测试实验，在单对直齿轮实验台实验中，发现了幅频曲线中存在的跳跃滞后现象和周期一运动、周期二运动；在汇流传动齿轮系统实验中，研究了不同轴承精度和不同齿面硬度对系统的影响，对比单对直齿轮实验台，分析了非线性现象无法观察到的原因。针对工程中汇流传动齿轮系统出现的问题，根据汇流传动的特点和实际系统布局，提出了修改布局参数的方案，成功解决了工程问题。