基于啮合刚度的机车牵引齿轮变形量研究分析

根据刚度定义分析出变形量与刚度的线性关系,从啮合刚度的角度出发计算牵引齿轮的变形量,分别总结出以石川公式为基础的直齿轮啮合刚度求解方法以及以局部到整体或者傅里叶级数拟合为基础的斜齿轮啮合刚度求解方法。以SS8-Ⅱ型机车牵引齿轮为例通过分段法求解出时变啮合刚度、齿间载荷分配量以及最终所需的变形量,计算结果表明齿间载荷分配与已有根据经验公式及大量实验数据所得的曲线图大致一致,也表明这种方法对机车牵引齿轮的变形量的计算具有非常好的效果,为后续的牵引齿轮齿廓修形打下重要的基础,也对研究机车牵引齿轮传动平稳性具有重要的理论现实意义。     

基于力反馈控制的步进电机驱动系统设计

步进电机作为控制系统中的常用执行元件,可直接接受数字信号,精度高,定位准确。根据传感器的数据反馈实时对步进电机进行精确控制在各种控制系统中必不可少。以材料黏着、摩擦、磨损性能综合实验台为背景,在基于VC＋＋软件平台上,设计了一种根据USB接口接收下位机采集的力传感器数据对步进电机进行反馈控制的驱动系统。     

基于PXIe和LabVIEW的动物运动力学数据采集系统

为了解决动物运动力学数据采集系统中的多通道、高采样率和大量数据实时存储等问题,提出了一种基于虚拟仪器技术及其图形化开发环境的系统设计方案。系统以PXIe和LabVIEW为平台,采用3×8传感器阵列、72通道数据采集与处理模块和高速摄像机等,同步采集力学数据和图像数据。实验表明,该系统可以准确获得动物运动过程中各个脚掌的三维接触反力和协调运动行为数据,为仿生机器人的研究提供了理论基础。     

高背压下GDI发动机多孔喷嘴油束间的相互作用

在一定容弹中,利用高速摄影和相位多普勒粒子分析仪(PDPA)研究了某5孔直喷汽油机喷嘴在不同喷射压力与背压下的喷雾形态和液滴特性.结果表明:在高背压条件下,喷雾形态在近喷嘴区域受到挤压,而在喷雾远端发生卷吸.油束间的相互作用使得油束包裹区域内产生了低压区,导致喷雾受到挤压.随着喷射压力与背压的升高,喷雾挤压更为明显.将挤压与卷吸之间的过渡位置定义为转折位置,随着背压的增加与喷射压力的降低,转折位置向喷嘴方向靠近.利用PDPA测量喷雾粒径以及速度分布,结果进一步验证了喷雾的偏转现象.由于喷雾挤压,喷雾内侧液滴聚合概率增加使得内侧出现较大粒径的液滴.     

机车牵引齿轮参数化建模与有限元仿真研究

机车牵引齿轮作为机车传动系统传递动力和控制转速的关键部件,对机车运行速度和承载转矩方面起着至关重要的作用。随着不同需求的机车设计需要,牵引齿轮参数化建模可以有效减少开发周期。介绍了一种考虑渐开线齿廓、过渡曲线的形成方程,通过程序驱动法在SolidWorks三维建模软件环境中进行齿廓建模,并以某型机车牵引齿轮为例,对齿轮进行有限元仿真,对齿面接触应力和齿根弯曲应力与理论结果对比分析,从而验证牵引齿轮设计及建模的准确性和合理性,对牵引齿轮快速设计与仿真具有重要应用价值。     

背压对多孔GDI喷油器闪急沸腾喷雾形貌的影响

通过定容燃烧弹,利用高速摄影技术,研究了背压对多孔汽油缸内直喷(GDI)喷油器闪急沸腾喷雾形貌的影响.燃油为正己烷,油温变化范围为20~100,℃,背压变化范围为5.0~101.3,k Pa.结果表明:过热度并不是决定闪急沸腾喷雾形貌的唯一主要因素.不同轴向距离处的喷雾宽度同时受到过热度和背压的影响.在轴向距离7,mm以内,通过增加油温与降低背压来提高过热度均会导致喷雾宽度的增加.在轴向距离7,mm之后,喷雾宽度对背压十分敏感:当背压大于30,k Pa时,喷雾宽度随着过热度增加而变窄;当背压小于30,k Pa时,喷雾宽度随过热度增加而增加.在较高背压下,由于较大的空气阻力下蒸气不易扩散,导致浓度会较高,会促进冷凝,并降低局部压力,进一步引起喷雾坍塌;背压较低时,空气阻力较小,易于喷雾扩散,导致蒸气浓度较低,冷凝引起的压降不足以产生影响,导致喷雾宽度增加.     

机车牵引齿轮实际重合度的分析研究

实际重合度是轮齿修缘后啮合性能的重要评价指标，修缘量的选取对轮齿实际重合度具有直接影响，目前主流的经典重合度公式难以建立修缘量与实际重合度的对应关系。通过分析齿轮修缘的基本机理，研究主、从动齿轮齿顶修缘量的确定方法，以修缘前后轮齿法向载荷方向及实际啮合线长度的变化规律为基础，提出了修缘后实际重合度的分析计算方法，结合实例分析了某型号牵引齿轮修缘前后不同工况下的实际重合度，并与G.尼曼公式计算结果对比，为轮齿修缘品质提供了具有实用价值的检验指标。