普通V带传动的优化设计

在普通V带传动设计中,传统设计方法存在查找手册工作量大、效率低的不足,且所得设计方案未必是最佳设计方案.提出了以小带轮直径d、两带轮中心距a为设计变量,以两带轮体积和最小为设计目标,对小带轮直径d、小带轮包角α、中心距a、带线速度v、带根树z等建立约束条件的优化设计数学模型进行优化设计的方法.通过设计实例说明,用该优化设计方法进行普通V带传动设计,在满足传动能力要求的前提下,可减轻传统设计中查找手册的工作量,提高设计效率,且能设计出具有最佳尺寸的V带传动结构.     

可调式窄V带变速器

利用可变直径双糟带轮，螺旋调节中心距a设计出一种窄V带变速器，它具有结构简单，变速可靠等优点，可用于小功率（6kW以下）的变速。     

V型带传动设计中两轮中心距的确定方法

针对现行教材有关V型带传动设计中两轮中心距的计算方法存在的不足,提出了一种新的思路和确定方法.     

模糊数学理论在确定V带传动中心距中的应用

在V带传动设计中,带轮的中心距是一个不确定的数,虽然在一定范围内选取,但带有盲目性.利用模糊数学理论,采用加权平均法确定中心距,可以提高确定中心距的科学性,从而使设计较为合理.     

回转式粉末润滑界面原位观察机的多目标优化设计

设计了一种由主运动机构、加载机构组成的回转式粉末润滑原位观察试验机,下试件(玻璃)作回转运动,玻璃上有均匀分布的石墨粉末,玻璃、石墨、上试件之间的接触副是面接触,通过螺旋传动机构改变外载荷的大小。试验机在显微镜的平台上搭建空间有限,而且带轮质量大则试验台形变大,会严重影响采集图像的质量。通过V带轮的多目标优化设计,带轮的中心距a和总质量m明显变小,说明该优化设计效果明显,具有很好的实用价值。     

V型带传动设计中两轮中心距的确定方法

针对现行教材有关V型带传动设计中两轮中心距的计算方法存在的不足,提出了一种新的思路和确定方法。     

圆柱蜗杆传动优化设计

蜗杄传动具有结构紧凑、工作平稳、传动比大、噪音小等特点,在机械工程中应用很广。但蜗杄传动设计相当复杂,所涉及的参数较多,且参数的合理选择对机械的性能影响很大。采用传统的设计方法,不仅工作量大,而且不易得到最优设计结果。本文以标准普通圆柱蜗杄传动为例,建立了优化设计数学模型,采用伸缩保差优化算法,用FORTRAN 77语言编制了计算程序,取得了满意的计算结果。 一、数学模型 在传动比i、蜗杄轴上的输入功率P_1及转速n_1一定的条件下,标准圆柱蜗杄传动可选用蜗轮齿数Z_2、模数m和蜗杄直径系数q作为设计变量,即有 (1) 目标函数可根据设计要求选择某项技术指标如中心距a并对其极小化,即有 (2) 约束条件有 1)为防止根切并保证轮齿有一定的强度,蜗轮齿数应取[1] 27≤z_2≤80 (3) 2)考虑传动效率和加工制造条件,蜗杄头数一般应取[1] 1≤Z_1≤4 (4) 3)考虑蜗杄刚度和传动效率,蜗杄直径系数一般应取[2] 8≤q≤16 (5) 4)为避免蜗杄传动失效破坏,应按下式验算接触强度和弯曲强度[1]。 (6) (7)     

同步带传动的优化设计

同步带传动是愈来愈受到重视的一种新型机械传动,优化设计是现代先进的设计方法,两者结合,可使传动的设计方案得以优化。本文介绍以传动中心距最小为优化目标的同步带传动的优化设计,并举例说明它的优化效果。     

V带传动的计算机辅助设计

本文给出了现代设计方法之一—优化设计与计算机辅助程序设计相结合的方法,在V带传动设计中的应用,新的辅助设计方法使"解"具有接近最佳方案的可能.     

三角带主从带轮承载能力的理论分析和实验探讨

本文对三角带传动主、从带轮的承载能力进行了理论分析和实验探讨,指出主、从带轮承载能力的不同,为固定中心距三角带传动的设计计算提供新的理论依据。     

月球车弹性筛网轮的研制

为研究适应松软地形,且质量小、功耗低、驱动力大的月球车车轮,在单轮驱动功率和扭矩计算的基础上,选取了电机和减速器,进行初步的弹性筛网轮的结构设计,对初步设计中主要零件进行了受力分析及详细的结构设计,最终加工出两种不同尺寸的弹性筛网轮,对车轮性能进行了测试.通过弹性筛网轮的研制,综合考虑体积、传递效率及功率等技术因素,实现了车轮的驱动、传动一体化设计,为设计真正的月球车车轮奠定了技术基础;解决了钛合金轮圈的加工工艺问题,为今后研制不同形状的钛合金轮圈奠定了技术基础.     

三角带主动轮计算直径确定方法的探讨

三角带传动是应用很广的一种传动形式,其计算方法和步骤,在一般机械设计资料中都有详细的叙述。本文对现有三角带传动设计计算步骤中关于先确定主动轮计算直径D_1再验算带速V值的方法步骤进行探讨,提出以先选择带速V值,再根据带速V值来确定主动轮计算直径D_1值的方法。文中并介绍了带速V值的选择原则和有关表格,供设计者参考。     

钢制组装式车轮的轻量化设计及多目标优化

设计了一种以热轧高强钢作为内轮辋、低碳钢作为外轮辋材料的异种钢材组装式车轮,提出一种车轮多种工况下循环载荷疲劳耐久试验方法,对车轮进行疲劳寿命预测. 基于有限元法,计算不同位置下施加载荷时车轮的强度、刚度,不同应力频率下的疲劳寿命和安全系数,并分析出局部大应力关键部分. 以转弯工况建立参数化模型,定义了8个结构设计变量,利用最优拉丁超方实验设计方法选取初始样本点,拟合了车轮Kriging近似模型,以车轮最小质量、疲劳寿命和疲劳寿命安全系数最大为目标,并以应力、最大形变量为约束,对车轮进行多目标优化,并进行弯曲疲劳试验验证. 结果表明,异种钢材组装式车轮在优化后,性能良好,满足设计寿命要求,质量较优化前车轮减重9.73%.     

基于自动导航技术的小型履带拖拉机虚拟转角研究

自动导航系统主要以四轮拖拉机前轮转角和速度为控制和反馈变量,不能直接在小型履带拖拉机上进行改装。以小型履带拖拉机为研究对象,分析履带拖拉机的转向原理和控制机制,分析虚拟前轮转角和拖拉机的前进速度、转弯半径的关系,设计在履带驱动轮安装转速传感器,提出用平均单侧速度平均速度差表示两侧速度差的方法,将履带拖拉机的曲线转向过程分解为直线行驶和转向两个过程,通过对圆形目标路径进行转弯仿真,该方法效果有效。     

风冷内燃机离心风扇叶轮主要结构参数的确定

本文根据理论分析和不同参数离心风扇的试验结果,提出了风冷内燃机用离心风扇的叶轮直径、叶片角度、叶片宽度和叶片数的确定方法和优值范围,可供设计参考。     

三角胶带传动的优化设计

本文在将普通三角胶带传动设计中使用的数表和线图予以公式化的基础上,建立了三角带传动设计的优化数学模型,并经实例作了验证,取得了较好的效果。     

非道路车辆全向电动底盘四轮差速转向模型

提出的全向电动底盘可以实现四轮独立驱动和独立转向。在Akermann-Jeantand两轮转向模型的基础上,对全向电动底盘四轮差速转向数学模型进行了研究。建立了四轮差速转向过程中四个车轮之间的角度关系和速度关系,解决了全向电动底盘四轮差速控制过程中的关键问题。利用所建立的四轮差速转向数学模型可实现全向电动底盘的四轮差速转向控制。由四轮差速转向模型可以看出,四轮差速转向逆相控制模式可使转弯半径减小一半,这对于提高全向电动底盘的灵活性和操控性具有非常重要的意义。     

电动轮驱动汽车的最佳车轮滑移率实时识别

根据汽车轮胎与路面的附着特性及电动轮驱动系统的特点,提出了电动轮汽车驱动轮对应最大附着系数的滑移率实时识别方法。该方法利用包括车轮驱动转矩和转速在内的车轮动力学参数表达轮胎与路面之间的附着特性。通过计算其导数变化来检测车轮滑转状态,从而获得最大附着系数所对应的滑移率。通过仿真及实车试验对本文方法进行了验证,结果表明其可实时准确地判断车轮是否打滑,并输出最佳滑移率及最大附着系数。     

小微型轴流式水轮机改进设计

基于提高水能转化效率、降低水电站维护成本,改进设计了转轮标称Ф100cm的轴流式水轮机。主要包括核心部件转轮调桨装置和导水叶传动机构的改进设计以及采用反求技术和快速成型技术取得桨叶的三维实体造型和实物模型。小微型轴流调桨式水轮机经改进已定型生产,主要用于较低水头、较大流量的农村小微型电站。     

月球车轮地相互作用力学模型解耦及其应用

针对高度耦合的月球车轮地相互作用力学积分模型很难在实际中应用的问题,采用应力分布线性化、忽略比重较小的耦合项等方法,推导了解耦的封闭解析模型.利用轮地相互作用测试平台,对具有不同尺寸和不同轮刺的6种车轮进行试验.基于解耦模型研究了土壤参数的辨识方法,对轮地作用过程中的8个未知参数进行了辨识,并利用试验数据验证了该方法的...