多工况下变速箱箱体结构的拓扑优化设计

针对变速箱系统的多载荷工况特性,建立箱体结构的有限元模型,对其进行静力分析和模态分析,得到各工况下箱体的应力和位移云图,在此基础上对结构进行应力、位移和体积比分数约束下第一阶固有频率最大化的拓扑优化设计,根据结构的材料密度分布云图结果对其进行改进设计,改进后的结构较初始设计质量减小19kg。对改进后的结构进行再分析,结果表明该箱体结构的拓扑优化设计是可行的。     

基于NAH的变速箱声源识别及辐射特性试验研究

运用近场声全息法对某型车辆变速箱进行了噪声源识别试验，得到了不同工况下箱体表面辐射噪声的声功率谱和全息图，分析并确定了变速箱噪声的主要内部激励源和外部辐射源。并在此基础上对箱体的噪声辐射特性进行了详细研究，得到了变速箱体噪声辐射的主要规律及其影响因素，为进一步进行变速箱的降噪研究奠定了良好的基础。     

多源激励下变速箱箱体的动态响应分析与动态测试研究

建立变速箱箱体结构的动态有限元分析模型,综合考虑影响变速箱箱体动态特性的各种动态激励因素,对箱体结构进行约束状态下的数值模态分析、动态加速度和动应力响应分析,同时进行箱体的加速度和动应力台架测试,在时域和频域上对该箱体结构的动态特性进行研究;同时对仿真计算和试验测试结果进行比较分析,结果表明:相同工况下相同测点动态响应结果基本一致,并且误差在10%以内,可以证明该箱体结构的动态有限元模型是比较精确的。     

基于RBF神经网络代理模型的装载机空调送风参数优化

装载机在夏季高温环境中作业时,为提高其空调降温效果,故以驾驶室内座椅区域的热流量和平衡温度为优化目标,对送风速度、温度、角度3个空调送风参数进行优化研究。首先,对装载机驾驶室内部流场进行分析,利用Isight优化设计平台集成Fluent;其次,选用最优拉丁超立方设计获取样本点,采用径向基函数（RBF）神经网络代理模型;最后,结合遗传算法对装载机空调送风参数进行多目标优化,通过实验对优化结果进行验证。结果表明：优化后装载机驾驶室内座椅区域的热流量增加了55.03 W,平衡温度略有降低,驾驶室内获得较好的气流组织,散热效果明显改善。     

基于预试验分析的复杂箱体结构试验模态研究

论述了预试验分析原理和模态测试理论,在此基础上,以某型复杂变速箱箱体为研究对象,建立其有限元模型,进行预试验分析,优化结构模态试验的响应测点数目及位置、激励位置及方向;并进行了锤击模态试验,识别出表征箱体动力学特性的各阶模态参数;通过分析试验所得频响函数和模态置信判据准则(MAC),与预试验分析进行比较,结果表明预试验确定的测点和激励点是合理的,模态试验所识别模态参数是可信的.     

基于CFD的车室内热舒适评价及试验研究

为研究装载机驾驶室的热舒适性，运用CFD技术建立驾驶室有限元模型，并对室内流场进行数值模拟，得到温度场和速度场的气流组织分布。经仿真与试验对比，验证了此模型的准确性和合理性。基于该模型，提出利用UDF对PMV-PPD、空气龄、吹风感评价指标编译的方法，对驾驶室的热舒适性进行可视化研究。结果表明：在所设定的环境条件下，驾驶员表面的PMV值为-0.55～0.35，PPD值集中分布在5.5%～12.5%之间；吹风感指数（DR）在11%～13%范围，小于15%，人体不会有强烈的吹风感；车室内空气龄基本保持在35 s，说明空气品质良好。     

车辆多级行星传动系统强迫扭转振动与动载特性

针对某车辆行星传动系统,以发动机动态转矩为激励,采用集中参数法建立纯扭转强迫振动模型,利用拉格朗日方程建立系统微分方程并进行求解。分析了各部件在同一档位的振幅特性,得出不同部件的振动特点。研究了不同档位下行星排的振动,得出行星排在空载与受载时扭振的差异。最后对行星排啮合力波动量和动载荷系数进行计算,为行星传动系统设计和动态分析提供了依据。     

履带车辆变速箱箱体的试验模态参数识别及验证

论述了模态试验中的模态参数识别理论和模态验证理论。以某型履带车辆变速箱箱体为研究对象,进行了锤击模态试验。利用极大似然估计原理(PolyMAX方法)识别出表征箱体动力学特性的各阶模态参数。在进行结构的模型修正和后续动力学特性研究之前,利用频响函数综合和模态置信判据等准则对识别出的模态参数的准确性进行分析和验证。结果表明:该试验所识别模态参数是可信的。     

基于虚拟样机技术的铰链式铲车动态分析

利用UG3.0软件建立了铰链式铲车的整车模型,通过接口文件Parasolid输入到ADAMS/View环境中,进行了两种条件下的动力学仿真分析,从而分别得出铲车的起动转矩和各关键铰接处的受力情况。     

多源动态激励下变速箱箱体结构的动态响应分析

建立了变速箱箱体结构的动态有限元分析模型,对变速箱齿轮传动系统内外部动态激励进行建立了变速箱箱体结构的动态有限元分析模型,对变速箱齿轮传动系统内外部动态激励进行分析和数值模拟,内部激励主要考虑齿轮时变啮合刚度、阻尼和误差,外部激励主要考虑发动机转矩波动、轴承时变刚度和阻尼;并对齿轮传动系统进行刚柔耦合多体动力学仿真分析,得到箱体各轴承座处的动态力,在此基础上利用模态叠加法对箱体结构进行了动态响应求解,并结合箱体的约束模态分析结果,在时域和频域上对箱体的动态响应特性进行了分析,结果表明：箱体结构设计比较保守,变速箱在使用中各响应幅值不大,不会引起共振能满足使用要求。