答辯博士：陳元

指導教師：朱如鵬  教授/博導

論文題目：單旋翼三輸入直升機主減速器齒輪系統的動力學特性研究

答辯委員會：

主席：袁軍堂   教授/博導   南京理工大學

委員：張琦     教授/博導   解放軍理工大學

許雲飛   教授/博導   東南大學

嶽林     教授/博導   ag真人百家家乐平台

周瑾     教授/博導   ag真人百家家乐平台

黃巍     教授/博導   ag真人百家家乐平台

李政民卿 教授/博導   ag真人百家家乐平台

秘書：靳廣虎   副教授/碩導 ag真人百家家乐平台

答辯時間：2019年12月23日8:30

地點：南航明故宮校區15#341

學位論文簡介：

單旋翼三輸入直升機主減速器是一種四級減速的齒輪傳動系統，包含圓柱直齒輪、弧齒錐齒輪和行星齒輪等。論文研究了該直升機主減速器的齒輪副以及以及齒輪系統整體動力學特性。

主要完成的工作如下:

（1）開展了直齒圓柱齒輪副的動力學建模與分析。分析了幾何參數對齧合剛度的影響;求解了齒輪副的前六階模态振型；研究了直齒輪副的動态響應特性，計算了系統的傳遞函數;開展了直齒輪副的動力學響應試驗。

（2）開展了弧齒錐齒輪副的的動力學建模與分析。分析了參數對弧齒錐齒輪的的齧合剛度的影響；求解了齒輪副的模态振型；基于多參考點錘擊法，開展了弧齒錐齒輪固有特性試驗；研究了齒輪副的動态響應特性和分岔特性。

（3）研究了單旋翼三輸入直升機主減速器的固有特性。采用集中質量法建立了單旋翼三輸入直升機主減速器的動力學模型；基于傅裡葉法，計算了系統的固有頻率與各階振型，分析了參數對固有頻率的影響。

（4）研究了基于集中質量法的直升機主減速器動力響應特性。求解了各自由度的動态響應；分析了參數的變化對各分支振動特性的影響規律。

（5）研究了軸單元-齧合單元混合建模的直升機主減速器動力學特性。将軸單元與齧合單元相結合，建立了多節點耦合的整體系統動力學模型;求解了各分支的動态響應，分析了空心軸壁厚、軸長、齧合剛度等參數對響應的影響規律。

主要創新點如下：

（1）建立了弧齒錐齒輪8自由度的彎扭耦合動力學模型，分析了非線性系統的穩定域以及動力學分岔與混沌特性，研究了轉速和齒側間隙等參數對動力學特性的變化規律。

（2）建立了基于集中質量法和有限元法的單旋翼三輸入直升機主減速器扭轉動力學分析模 型，研究了系統的固有頻率和動力學響應，分析了扭轉剛度、齧合剛度、齧合相位和附加轉動慣量等參數對動力學特性的影響規律。

（3）提出了直升機主減速軸單元-齧合單元的動力學混合建模方法，研究了系統的各分支動力學響應，研究了軸的長度、軸的壁厚、齧合剛度和齧合相位對主減速器動力學響應的影響規律， 設計了基于混合建模方法的動力學分析軟件。