含双星排的多级行星机构的扭转振动模态计算分析.pdfVIP

第48卷第5期重庆大学学报Vol.48No.5

2025年5月JournalofChongqingUniversityMay2025

doi：10.11835/j.issn.1000-582X.2025.208

引用格式:邢庆坤,冯锦平,张静,等.含双星排的多级行星机构的扭转振动模态计算分析[J].重庆大学学报,

2025,48(5):51-65.

含双星排的多级行星机构的扭转振动模态计算分析

1,2321

邢庆坤，冯锦平，张静，秦大同

（1.重庆大学高端装备机械传动国家重点实验室，重庆400044；2.中国北方车辆研究所，北京100072；

3.湖北科技学院自动化学院，湖北咸宁437100）

摘要：机电复合传动系统的激励幅值大、频率范围宽，更易激发扭转振动，降低传动品质和寿

命。针对由单星排和双星排组成的某功率耦合机构的变速部件，考虑异型结构和阶梯轴的高阶动

力学特性，建立了传动系统的集中参数扭振动力学模型，分析了行星排及传动系统的扭振模态，并

进行了仿真对比，探索了结构参数对模态的影响。结果表明：动力学模型与仿真模型的固有频率平

均相对误差为1.4%；行星排和传动系统均包含刚体模态、行星轮独立扭振模态及整体扭振模态，传

动系统还包含异型结构局部模态；输入轴外径、啮合刚度、输出轴外径、啮合齿宽、输出输入轴端等

效转动惯量对传动系统整体扭振模态的影响依次降低；啮合刚度对行星轮独立扭振模态影响显著。

所述方法可为多级行星机构扭振分析及改善提供参考。

关键词：齿轮；多级行星机构；模态分析；扭转振动；固有频率

中图分类号：TH132.4文献标志码：A文章编号：1000-582X(2025)05-051-15

Torsionalvibrationmodalanalysisofamultistageplanetarygear

transmissionsystemwithadouble-planetplanetarygearset

1,2321

XINGQingkun,FENGJinping,ZHANGJing,QINDatong

(1.StateKeyLaboratoryofMechanicalTransmissionforAdvancedEquipment,ChongqingUniversity,

Chongqing400044,P.R.China;2.ChinaNorthVehicleResearchInstitute,Beijing100072,P.R.China;

3.CollegeofAutomation,HubeiUniversityofScienceandTechnology,Xianning,Hubei437100,P.R.China)

Abstract:Thetransmissionqualityandfatiguelifeofelectro-mechanicaldrivesystemscanbesignificantly

affectedbyheavyloadsandbroadbandexcitation,whichreadilytriggertorsio