基于邻接矩阵的行星齿轮系同构判定方法

行星轮系(PGTS)的同构判定是一个复杂的问题,为此,提出一种基于邻接矩阵的方法来判定行星轮系是否同构。首先提出一种新的方法来描述行星轮系的拓扑图,该新型拓扑图可准确描述不同构件间相互邻接的关系。并在传统邻接矩阵的基础上进行改进后提出一种新的非对称邻接矩阵来描述行星轮系的拓扑图,该新型邻接矩阵可准确描述每个构件的类型,以及与其他构件间的邻接关系与邻接方式。再通过计算邻接矩阵的特征值与特征向量来判别行星轮系是否同构。经过实例验证,相较于之前的判定方法此方法具有高效性、可靠性。     

基于拓扑变换的行星轮系动力学分析

提出了用于型综合和尺度综合的行星轮系机构分析与综合方法。采用拓扑变换解决由轮系拓扑图与实际轮系机构的转换问题,根据齿轮、系杆、转轴变换以及辅助构件的特殊变换,论述了基于信号流图和拓扑图的行星轮系运动学和动力学分析方法,讨论了行星轮系的循环功率产生条件。     

基于图论的行星轮系传动比分析

基于行星轮系求传动比的传统方法，提出以图论为基础，用图画对行星齿轮系进行拓扑描述，通过拓扑图中的基本回路建立基本回路方程，对各类行星轮系进行传动比分析。该方法较传统方法直观、方便。     

应用电网络分析行星轮系运动学特性并仿真验证

为行星轮系的运动学及动力学的研究提供了一种新的理论方法.在分析拓扑图结构的基础上,建立拓扑图几何特征的数学描述.理论上证明了基尔霍夫第一、第二定律与轮系传动中相应参数的关系.应用基尔霍夫定律建立基于拓扑图理论的数学模型--回路方程组、切割方程组来解决行星轮系运动学的问题,并通过Pro/E建立模型进行机构分析,验证理论的正确性.     

基于信号流图法对多环路行星轮系传动特性的研究

依据行星轮系的传动原理,提出了一种采用信号流图的方法计算复杂行星轮系的传动特性参数。根据行星轮系的结构特征与信号流图的建模原理,给出了将行星轮系等效转化的简化规则。再利用该规则建立了单环路XP型和PX型行星轮系的拓扑图模型,并经简化计算后得出了该环路轮系输入、输出轴的转速、传动比和转矩等参数的等效计算关系式。在此基础上,参照多环路行星轮系传动链的布置方式和工况,将该轮系分解成多个基本的XP型或PX型行星轮系结构单元体,再采用上述计算方法得出了多环路行星轮系传动特性参数的计算关系式。最后,通过实例计算,验证了该法用于复杂行星轮系传动特性参数计算,具有较高的可行性和准确性。     

基于功能离散法的周转轮系拓扑综合研究

提出基于功能离散法的拓扑图描述周转轮系,建立轮系拓扑单元的三个层次,总结出复杂轮系是在3种基本单元的基础上组成的,并根据基本单元的组合特点,提出4种组合方式。对拓扑图作缩微变换,建立了拓扑图的分层邻接矩阵,给出了同构判定步骤,为轮系的拓扑综合提供了理论基础。依据拓扑图中回路的特点,将常见的周转轮系分为四类轮系。以六齿轮周转轮系为例,提出轮系基本单元组合的统计方法,对于每一个基本单元的组合,依据拓扑演化规律得到拓扑图谱,并利用拓扑反演规律推导出各种可能的周转轮系。结果证明此拓扑综合法是构建新型行星轮系的方便有效方法,此方法具有一般性,可应用于多构件周转轮系的拓扑综合。     

基于信号流图法对行星轮系传动特性的研究

根据行星轮系的传动原理,提出了一种采用信号流图的方法计算复杂行星轮系的转矩。将行星轮系传动链的结构特征与信号流的传递特性相结合,建立了XP型、PX型、T型、∏型和E型行星轮系混联系统的信号流图模型。再利用信号流图的计算规则,将这些行星轮系的拓扑图模型进行简化计算,获得了各种混联系统输入、输出轴及系统内部各构件的转矩等特性参数的计算关系式。该方法具有较好的直观性和计算高效性,为复杂行星轮系传动特性参数计算等方面的研究提供了一种新方法。     

周转轮系分类及综合

应用拓扑图分析和综合周转轮系,建立了3种轮系传动基本结构的拓扑图与4种轮系的基本单元,在分层的基础上定义了轮系拓扑单元结构图。应用拓扑单元图来描述各类周转轮系的拓扑特性、组合规律及其演变方式;提出轮系拓扑缩图的同构判定原则与具体方法,并给出了一实例。在4种轮系基本单元的基础上,建立了复杂轮系组合数量的公式,依据轮系拓扑图中形成回路的特点提出了复杂轮系的组成原理及分类和综合方法。     

单级行星齿轮轮系的类型综合研究分析

行星齿轮轮系的类型综合对行星齿轮机构的选型和创新设计有着重要作用,采用枚举法得到了全部7种含V结构的单级行星齿轮轮系,对于不含V结构的单级行星齿轮轮系,借鉴图论中的拓扑图与邻接矩阵,定义了新的结构不变量——特征向量来表达行星齿轮轮系,提出了利用改正规则与归一化规则对特征向量进行修正与类型同构识别,得到了不含V结构单级行星齿轮轮系的10种结构类型,并通过实例验证了运用归一化规则进行同构识别的可行性。     

基于改进哈明数的行星轮系机构同构判定新方法

同构判定是行星齿轮系结构合成时不可缺少的过程之一,对于创造新颖且具有优良传输特点的行星轮系具有重大意义。提出了一种基于改进哈明数判定行星轮系同构的新方法。首先,提出一种改进构件邻接矩阵,描述行星轮系拓扑图,该矩阵包含行星齿轮系拓扑结构的所有信息,具有描述的唯一性。然后,用特征码表示齿轮系的基本特征,作为同构的必要条件。定义了改进哈明数原理,得到哈明码,通过判断特征码和哈明码两结构恒量是否相等来判定是否同构。最后,通过实例验证了该方法的有效性和可靠性。     

The application of signal flow graphs—the kinematic analysis of planetary gear trainsEine anwendung der signalfluss-graphen für die kinematische analyse der planetengetriebe

The paper discusses the principles of the signal flow graph method, which makes it possible to analyse planetary gear trains kinematically. Making use of the suggested principles, rules are presented for setting up signal flow graphs of planetary gear trains for various input-output combinations of the moving links and followers. Applying either the principle of graph reduction or Mason's rule, a method of determining kinematic quantities in planetary gear trains is put forward. This new method facilitates the determination of the transmission ratio and angular velocity of definite members in multi-stage planetary gear trains. Moreover, the article presents examples of the application of this method.     

复杂行星齿轮系运动学分析及效率计算

针对现有的行星齿轮系运动学分析和效率估算方法存在计算复杂的问题，提出了一种图形解析法。该方法在齿轮传动结构的基础上对复杂行星齿轮系进行基本单元划分，推导出基本运动单元的普遍角速度和转矩方程以及效率表达式，基于角速度和转矩方程系数的特点，建立角速度和转矩方程的系数矩阵与解析图形数据的对应关系。应用该方法可方便、快速地求解复杂行星齿轮系的运动学参量及效率。     

基于图论的3K行星齿轮系传动比与传动效率分析

应用齿轮系的复接头图画表示法与基本回路方法，对3K行星齿轮系进行系统化的传动比、作用力矩与传动效率的分析，作为3K行星齿轮系分析与设计的依据。首先，采用复接头运动链图画表示法，有效地表示3K行星齿轮系的运动构造，所谓“复接头运动链图画表示法”就是齿轮系与其对应图画间具有一对一的对应关系，可以完全表示齿轮系的拓朴与运动构造；然后，以此图画表示法与基本回路方法推导在各种运动情况下3K行星齿轮系的传动比、作用力矩与传动效率方程式；最后，讨论了3K行星齿轮系传动比、作用力矩、功率流与传动效率的关系，并提出一系统化的方法，可以进行3K行星齿轮系传动比、作用力矩、功率流与传动效率分析。     

行星齿轮系统的运动分析及动力学仿真

应用行星轮系的图画表示法与基本回路方法,对行星齿轮变速器进行了运动分析与效率计算;采用键合图理论,建立了系统的动态模型,并进行了动力学仿真,仿真结果具有明显的规律性,从而为行星传动技术的研究提供一种正确的理论分析方法。     

复杂与封闭行星齿轮机构运动学分析的新方法

介绍了一种复杂和封闭行星齿轮机构运动学分析的新方法——分析几何法。论文首先陈述了新方法的主要内容,并说明了使用新方法进行运动学分析的系统化步骤;随后通过两个复杂行星齿轮机构：新型指南车和6-杆封闭机构的分析,详细演示了分析几何方法的使用;最后对计算过程与结果的呈现,与常规分析方法进行了简单对比,并讨论了分析几何方法所具有的分析能力。结果表明：分析几何法相较传统的基于代数的方法,全部运动学可一次求解,具有直观,简便的特点。分析过程使用Mathematica计算软件包编制程序自动完成。     

用符号流图对周转轮系进行运动分析

用复数矢量法建立周转轮系各基本回路中各构件的角速度关系 ,在此基础上 ,引入符号流图的概念来描述这些关系并进行化简计算 ,直接从简化后的符号流图中得出结果 ,并以计算实例进行了说明     

复数矢量法在周转轮系传动比计算中的应用

讨论了复数矢量法在周转轮系传动比计算中的应用 ,从基本组成回路出发建立封闭矢量图形 ,导出了各构件之间的速度关系式 ,并以双重周转系为例进行了计算说明