变速器壳体强度有限元分析与试验验证

运用Hypermesh软件,在合理简化的基础上,建立双中间轴变速器壳体有限元分析模型,考虑齿轮、轴承和齿轮轴对壳体强度的影响,应用接触非线性有限元理论分析了壳体的强度.分析表明,壳体强度较弱的位置位于副箱内的轴承孔和加强肋上,强度满足要求;轴承孔受力呈抛物线分布.同时对有限元分析结果进行了试验验证,计算值与试验值整体变化趋势一致,数据基本吻合,从而验证了壳体强度分析正确,有限元建模方法合理.     

重卡变速器壳体有限元分析

介绍了重卡变速器壳体强度分析的步骤.应用Pro/E软件建立三维数模,应用ANSYS Workbench软件对壳体进行有限元分析.通过对ANSYS Workbench后处理数据进行分析,得出重卡变速器壳体应力、变形的分布情况,为重卡变速器壳体的进一步优化提供了依据.     

速度-转矩控制橡胶V-带变速器设计新方法

本文对一个转矩-速度-传感橡胶V-带变速器提出了一个新的模型,在驱动侧作动器是个离心滚子,而一个斜转矩凸轮加一个压缩扭力弹簧则在从动侧.方程式许可设计作动器几何学,以便保持传递转矩在要求的整个工作区间内尽可能转矩闭合.此外,推荐了这类自动变速器最合适的一种设计方法,它许可选择变速器要求的变程,即发动机和变速器之间的匹配以及作动器设计:滚子质量,壳体形状,离心滚子作动器接触扳角度,转矩凸轮作动器斜导轨的斜率.而且发动机变速器匹配对于固定作动器可以作部分负荷计算.本方法已在合适的台架上进行试验证实.     

变速器壳体强度的有限元计算分析

结合有限元的结构建模,对变速器壳体强度进行了分析,对网格的划分设计、单元内容的设置以及选材的设计、工况的定义设计、受力分析与工况明确等方面进行了有限元计算分析。研究发现:变速器轴承孔所产生的压力会直接造成变形,继而形成更为直观的反应,这样的反应会在齿轮啮合力中产生直接影响,也就会让壳体本身的受力分析与壳体的强度设计作出适当的调整;当汽车的1挡与倒挡处于静止状态下的扭工时,变速器的壳体强度会随之降低,而轴承孔附近会更为薄弱。     

基于总成的重型汽车变速箱齿轮弯曲应力分析

以建立重型汽车变速箱总'成为基础,论述一挡齿轮总成条件下有限元网格的划分及网格密度的确定,对一倍额定动态转矩下的中间轴常啮合齿轮表面接触压力、接触线的状态、齿根弯曲应力进行了深入的分析.实验测试结果和有限元分析结果的对比分析表明,因充分考虑了总成条件下啮合齿轮接触等问题对齿轮强度的影响,使分析和测试的齿根弯曲应力趋势保持一致,强度相对误差范围在±20%以内.     

安装中央制动器的变速器后壳改进设计与仿真

为了满足直接安装中央制动器的要求,对原有变速器后壳进行了结构改进设计,并利用有限元法校核了改进后的壳体静力学强度与刚度.通过模态仿真分析,比较了原方案与改进后方案的模态振动特性.分析结果表明,改进后的壳体能承受制动器制动力矩的作用而不会发生损坏,自由模态频率较原方案略有提高,约束模态频率远高于变速器受到的激振频率.该变速器后壳具有良好的静态、动态特性,满足实际使用需求.     

重型变速器轻量化壳体有限元分析与试验研究

重型变速器壳体轻量化设计对整车轻量化具有十分重要的意义,利用Hypermesh软件对某双中间轴重型变速器铝壳体建立有限元分析模型,应用有限元分析软件ABAQUS对模型进行计算,得出变速器铝壳体的应力和变形,并分析了壳体结构强度。同时对变速器副箱壳体有限元分析结果进行了台架试验,将有限元计算结果与试验结果进行对比研究,研究结果表明,计算结果与试验结果基本一致,从而验证了变速器壳体分析的正确性,这些研究结果为变速器壳体轻量化设计和制造提供了重要的参考价值。     

插电式混合动力汽车换挡规律及转矩分配策略

提出插电式混合动力汽车自动变速器的换挡规律设计方法,以及发动机和电动机之间的转矩分配策略。该策略通过对变速器挡位、发动机输出转矩和电动机输出转矩的调节,可使发动机沿着最佳燃油经济性曲线运行、电动机工作于高效率区,并且确保蓄电池组的充放电电流限制在额定容量的两倍以内;实现自动变速器、发动机、电动机和电池的集成最优控制。利用仿真分析方法,对控制策略的性能进行仿真测试,测试结果表明该方法可使每个部件均工作于理想状态,提高车辆在城市工况行驶时的燃油经济性。     

考虑结构柔性的行星轮系齿轮啮合特性分析与优化

以某AT变速器行星轮系为研究对象,利用有限元法分析了行星架、齿圈和壳体的动态特性.并结合模态实验,验证了壳体有限元模型的准确性.建立了AT行星轮系动力学分析模型并进行了接触斑点实验,通过仿真与实验接触斑点结果对比分析得出,小太阳轮-短行星轮、长行星轮-齿圈齿轮副的啮合斑点基本一致且存在明显的偏载现象.通过导入柔性行星架、齿圈和壳体有限元模型得到了完整的AT变速器动力学模型,重点分析了行星架、齿圈、壳体柔性对行星齿轮传递误差、啮合错位量等啮合特性参数的影响,结果表明,壳体柔性和齿圈柔性变形对齿轮啮合错位以及传递误差的影响最为显著,行星架柔性影响次之.通过提高支撑轴承刚度、轴承预紧力和齿轮参数优化的方法,改善了行星轮系齿轮啮合特性,优化了行星轮系齿轮强度以及AT变速器NVH性能.     

基于拓扑优化的变速器壳体设计

针对变速器壳体的设计,归纳了变速器壳体的设计要求及流程,并在壳体的设计过程中,引入拓扑优化法来指导壳体的设计.以某大功率压裂车变速器壳体的设计为例,基于壳体的设计要求及流程设计出壳体的初始模型.以变速器壳体的柔度最小化为优化目标,对壳体进行拓扑优化分析,寻求壳体内部的最佳传力路径,以此来合理的布置加强筋,根据拓扑优化结果对壳体进行修改.最后对改进后的壳体进行静力学分析,根据分析的结果可知,壳体的强度与刚度均满足工作要求,且重量相比于初始壳体下降25.4％.表明了拓扑优化能够指导壳体内部加强筋的合理布置.     

Quantum Cooperative Robotics and Autonomy

The intersection of Quantum Technologies and Robotics Autonomy is explored in the present paper.The two areas are brought together in establishing an interdisci...     

考虑进油孔有限长滑动轴承油膜力的近似解析解

针对具有进油孔的有限长滑动轴承油膜力求解问题,采用变分原理和分离变量法,求得了有限长滑动轴承油膜压力分布的近似解析表达式。将油膜压力分布的近似解析表达式在油膜存在区域上进行积分,即得到了油膜力。将提出的计算有限长滑动轴承油膜力方法与无限长轴承模型、有限元方法的计算结果进行了比较,发现了提出的方法与有限元方法的计算结果很接近。最后,研究了进油孔位置和进油压力对油膜存在区域、油膜力等的影响,研究结果表明进油孔位置和进油压力对油膜存在区域和油膜力有较大的影响。     

基于多目标非支配解提取法的电力系统无功优化

针对传统的电力系统多目标粒子群优化算法采用权重系数法将多目标转化为单目标,从而忽视了各目标函数间的竞争关系这一问题,提出将非支配解提取法运用到电力系统多目标无功优化中,并设定了一套提取规则,以电力系统中的有功网损、电压偏差和电压稳定裕度为目标,使目标在充分竞争的情况下得出Pareto最优解,利用IEEE-14节点系统对多目标非支配解提取法的电力系统无功优化进行了仿真测试。研究结果表明,该算法一次运行可以得出多组非支配解,既有偏向单个目标的解也有兼顾所有目标的解,克服了权重系数法的盲目性和单一性,可使电力决策者根据实际问题选择最优解,具有较好的灵活性与多样性。     

On the Relation of Load to Average Gap in the Contact Between Surfaces with Longitudinal Roughness

A computer simulation model for the contact between longitudinally-oriented rough surfaces has been formulated. This model closely duplicates the actual surf ace contact deformation behavior by taking into account the elastic interactions between the asperities. There were no assumptions made about the shapes, or any deformation behavior of the asperities, except for their obeying the laws of elasticity. The plastic deformations on the high asperity peaks were taken into account by setting a ceiling on their contact pressures at the material hardness value. The simulations used real surface profiles which were digitized from unworn circumferentially ground steel surfaces. Each pair of these profiles was mathematically combined to form an equivalent rough profile pressing against an infinitely rigid flat and having the appropriately adjusted elastic modulus. A total of 28 different pairs of profiles were used in the simulations. Each contacting pair was subjected to 30 different load levels and the local contact pressures and deformations were calculated. The contact simulations yielded some important mathematical relationships between parameters, such as the real area of contact, average gap, and average asperity load through statistical curve fitting. Two analytical functions were generated to relate the average load to average gap and the real area of contact to load.     

三绕组变压器的双绕组等效建模及在Matpower中的应用

针对实际电网存在着大量的三绕组变压器,但国际上一些著名商业软件,如BPA仿真软件、Matpower这一权威潮流计算开源软件,均只提供双绕组变压器模型,限制了其在具有三绕组变压器的电力系统中的应用的问题,潮流计算是自主开发的电力系统各种应用软件的核心模块,因此依托国际权威开源程序进行二次开发,是一种较好的选择。对Matpower要求的数据格式进行了归纳,对变压器的一般的等值电路及带理想变压器的等值电路和带标幺值的等值电路进行了分析研究,提出了三绕组变压器转换为双绕组等效模型的建模方法,使得原先只适应双绕组变压器的潮流计算软件可以适用于三绕组变压器电网的潮流计算;最后以Matpower软件为例进行了案例计算,并用PSASP仿真软件进行对比验证。研究结果证明,所提出的建模方法是有效的。     

电站锅炉模糊风险评价方法研究与应用

针对电站锅炉风险等级评价问题,将模糊综合评价技术应用到电站锅炉风险等级评价中。开展了电站锅炉失效影响因素及模糊评价因素的重要程度分析,建立了一套科学合理适于在线评价的电站锅炉风险评价体系,提出了模糊综合评价技术与改进的模糊层次分析法相结合的模糊风险评价方法,利用改进的模糊层次分析法计算了指标体系中各层指标权重。对某一台电站锅炉的实际运行工况影响子因素进行了模糊风险评价,采用模糊合成算子进行模糊综合运算得到电了站锅炉运行工况影响子因素的评价向量。研究结果表明:电站锅炉的运行工况影响子因素的风险评价等级为第6级,失效可能性等级为小,该电站锅炉运行工况良好。     

Hybrid inversion method for equivalent electric charge of thunder cloud based on multi-station atmospheric electric field

This article proposes the hybrid method to inverse the equivalent electric charge of thunder cloud based on the data of multi-station atmospheric electric field. Firstly,the method combines the genetic algorithm( GA) and New ton method through the mosaic hybrid structure. In addition,the thunder cloud equivalent charge is inversed based on the forw ard modeling results by giving the parameters of the thunder cloud charge structure. Then an ideal model is built to examine the performance compared to the nonlinear least squares method. Finally,a typical thunderstorms process in Nanjing is analyzed by Genetic-New ton algorithm with the help of weather radar. The results show the proposed method has the strong global searching capability so that the problem of initial value selection can be solved effectively,as well as gets the better inversion results. Furthermore,the mosaic hybrid structure can absorb the advantages of tw o algorithms better,and the inversion position is consistent with the strongest radar echo.The inversion results find the upper negative charge is small and can be ignored,w hich means the triple-polarity charge structure is relatively scientific,w hich could give some references to the research like lightning forecasting,location tracking.     

虚拟式流体参量集成测试系统及其实现

为了实现对流体参量的自动测量,运用虚拟仪器设计思想,采用组件技术、海量数据存储技术及仪器通用化设计方法,设计并实现了虚拟式流体参量集成测试系统.该系统能同时对流体的温度、压力和流量等进行动态测试.实验室演示表明,该集成测试系统性能稳定,操作简单,功能较强大.     

交通荷载作用下桥梁结构参数识别方法

应用动力节点加载法,将作用在桥梁上的交通荷载转化为等效节点荷载,再用两步构造法识别结构物理参数.第1步,用Newmark-β方法变换结构运动方程,并用结构的加速度响应求得变换空间内的位移、速度和加速度响应;第2步,基于最小二乘原理,构造出变换空间内求解结构参数的递推式,进行结构物理参数识别.数值模拟结果表明,在交通荷载作用下,该方法能够快速、准确地进行桥梁结构参数识别.