基于流固耦合的定日镜风载作用变形分析研究

区别于基于风力系数的传统风载效应分析方法,提出采用RANS与Newmark格式,通过在流场与结构界面建立数据映射来实现考虑实际风载的定日镜流固耦合分析,并将其应用于一个4 m×4 m的定日镜上。分析表明:该定日镜结构的变形与仰角之间关系复杂,仰角为60°时,由于涡脱落等效应的影响,定日镜结构上会产生较大的变形和应力,其结果可为定日镜的优化设计与运行保护策略的建立奠定分析基础。     

基于Stribeck摩擦模型的盘式摩擦副稳定性分析

为了分析摩擦副滑动摩擦状态下的稳定性,分析系统的失稳条件,以Stribeck摩擦模型为基础,建立了速度相关的多自由度摩擦副滑动稳定性分析模型。建立了盘式摩擦副的系统动力学微分方程,进行了基于库仑摩擦定律摩擦力计算公式的级数展开,随后依据李雅普诺夫稳定性判据进行了系统稳定性求解,并分析了系统关键参数对系统稳定性的影响。研究结果表明,采用减小Stribeck系数和摩擦因数静动比、减小外载荷和增大系统阻尼等方法,能提高系统的稳定性。     

面齿轮齿面误差评定中差曲面的应用

针对数字化齿面误差分析特点,利用差曲面对面齿轮齿面误差进行分析.首先对齿面法向偏差进行计算,其次根据差曲面的定义和差曲面各阶参数对面齿轮齿面误差重点进行一阶、二阶误差分析,评定面齿轮齿面误差,通过调整机床加工参数提高齿面加工质量和精度;最后介绍了差曲面在面齿轮齿面误差评定中的应用.     

碳陶曲面盘式制动器的制动效能和瞬态温度场分析

盘式制动器在制动过程中涉及到接触应力场、摩擦温度场以及盘体转动角速度和能量等的急剧变化。对列车制动器进行曲面构型设计,并改进制动器结构使它适用于碳陶摩擦材料。基于直接热力耦合的有限元方法,对比平面和曲面两种制动器结构的仿真结果,得到二者在相同工况下的温度场分布、接触应力分布以及角速度和能量的时间历程曲线。结果表明：曲面盘式制动器的制动效率明显高于平面制动器,但其温度场和接触应力分布状态不是十分理想。     

极端工况下薄壁箱体力学性能分析及结构优化

薄壁箱体在复杂大冲击和振动等极端工况下容易出现扭转和弯曲无规则变形,对内部元器件工作性能造成影响,箱体的静动态力学性能直接影响其结构强度和刚度。采用有限元方法建立箱体的有限元静动力学模型,应用ABAQUS软件对箱体结构进行动态力学性能分析,实现在设计阶段对箱体动态响应的预测,取代传统的样件试验考核,从而缩短产品研制周期。对箱体进行结构优化设计,使其结构更为合理。     

基于实际切齿刀具的螺旋锥齿轮侧隙分析

加工刀具形状对螺旋锥齿轮的齿面形成有很大的影响.本文提出了基于实际切齿刀具形状的螺旋锥齿轮齿面确定的方法和步骤.论述了螺旋锥齿轮轮齿实际侧隙的确定方法和过程,给出了螺旋锥齿轮侧隙最优化调整的方法.     

螺旋锥齿轮并联加工的奇异分析

简要叙述了大直径、大模数螺旋锥齿轮的并联加工方法;讨论了齿轮加工过程中,机床运动与杆长的关系;以两个典型齿轮为例,以雅可比矩阵为判别公式,考察了加工过程中的奇异,并且编写了仿真程序;最终给出了杆长变化范围.     

齿宽方向与法向修形面齿轮接触迹仿真分析

为了解决基于预设接触迹的面齿轮修形过程中程序实际可用性的问题,探究了沿齿宽方向修形方式相比于传统的法向修形除了具有编程可行性、运行效率高之外,是否会影响面齿轮接触区的分布情况.建立了面齿轮齿面方程;使用MATLAB分别编写了沿齿宽方向和法向进行修形的面齿轮修形齿面坐标生成程序,实现了修形后面齿轮的可视化,并用CATIA进行了三维建模;最后应用ABAQUS进行了2种修形方式的齿面接触分析,得到了面齿轮与小齿轮的分析仿真结果.由结果可知,齿宽方向修形方式可以得到更宽的接触区范围,但法向修形的接触区整体分布更靠近齿根,更符合面齿轮的力学特性,因此,在面齿轮强度足够的情况下,可以采用齿宽方向修形的方式替代法向修形的方式,这样会有利于后续进一步编写研究传动误差的程序.     

螺旋锥齿轮拟合齿面啮合特性分析方法

已知齿面测量的采样点，利用微分几何及Ferguson参数样条曲面原理，建立了螺旋锥齿轮齿面拟合的数学模型。根据优化求极值复合形方法和共轭理论，通过变定义域，快速求解齿轮副拟合齿面接触点，并运用V—H接触区调整方法，研究了拟合齿面接触迹、接触区和运动误差曲线的求解算法，绘制出相关图形并给出了实例。