变双曲圆弧齿线圆柱齿轮齿面曲率特性研究

齿轮副共轭齿面间的曲率关系是表征齿轮传动质量好坏的重要参数,对齿面诱导法曲率、接触区形状、接触特性、润滑特性、磨损和齿面压应力都有直接的影响。作者基于变双曲圆弧齿线圆柱齿轮的齿面方程对其曲率表达式进行推导并研究了其变化规律。首先根据大刀盘加工原理,利用坐标变换得到了变双曲圆弧齿线圆柱齿轮的齿面方程。基于得到的齿面方程,利用微分几何和空间啮合原理对变双曲圆弧齿线圆柱齿轮的主曲率、高斯曲率、平均曲率和诱导法曲率的数学表达式进行了推导。根据所推导的数学方程利用计算机软件得到变双曲圆弧齿线圆柱齿轮副的齿面数据点,并对该齿轮副的主曲率、高斯曲率、平均曲率和诱导法曲率进行了仿真分析,得到了在啮合过程中齿轮曲率的变化规律。通过仿真结果可知齿轮副的凹、凸齿面在齿线方向的主曲率变化趋势是一致的,但略有差异;在齿廓方向主曲率都在逐渐增大,但增加幅度恰好相反,并且主曲率的变化趋势与齿形的凹凸性是一致的。齿轮副的高斯曲率和平均曲率都很小,在啮合过程中变化幅度很小,没有发生突变,这就证明了该齿轮副的光滑程度很高,齿面连续。诱导法曲率在齿线方向的主值很小,基本接近于0,在齿廓方向的主值为负值,从而证明了该齿轮副在啮合过程中没有干涉现象发生。通过曲率研究证明了该齿轮传动性能很好、传动平稳,同时也为该齿轮后续的研究、开发和设计提供了一定的研究基础。     

被剃齿面中凹误差的分析计算

运用啮合原理、微分几何和弹性力学等基础理论，对剃齿过程中的切削深度进行分析计算、定量解释并验证了被剃齿产生的齿形中凹误差，对提高剃齿精度、降低齿轮传动噪音有着重要意义。     

剃齿啮合线与渐开线齿轮齿面直母线垂直关系的解析证明

对普通剃齿时啮合线与齿面直母线的空间垂直关系进行了数学解析证明，以帮助人们对这一关系加深理解，为进一步深入研究剃齿啮合理论打下了基础。     

一个关于相对法曲率和相对短程挠率的定理及其证明

介绍了用两相切曲面于切点处相联系的曲挠圆,推导一种利用中曲率和曲挠圆半径矢量求相对法曲率和相对短程挠率的简便方法。     

基于系统振动的啮合齿轮齿面上的相对滑动运动分析

以单级直齿圆柱齿轮传动为研究对象，建立了系统的数学模型．通过齿轮系统振动运动分析，论证了考虑系统振动时存在于啮合轮齿齿面间的相对滑动运动，在此基础上对比分析了考虑和不考虑系统振动时存在于啮合轮齿齿面间的相对滑动运动的特点．指出由于系统振动的原因，齿轮副的实际中心线不是固定不变的，而是以平面运动方式变化的，实际啮合点的轨迹(亦即啮合线)不是一条直线，而是一条曲线．当齿面磨损或胶合破坏始于齿高中部时，造成这种破坏的主要原因是齿轮系统的共振．     

传动比对齿轮传动应力,相对滑动和磨损的影响

传动比是齿轮传动的主要参数之一，本文从齿轮传动应力和相对滑动速度及磨损的度探讨了传动比对齿轮传动的影响。     

对共轭齿廓曲率计算Baxter方法的改进

对计算共轭齿廓曲率的Ｂａｘｔｅｒ法作了一些改进，对其基本公式重新作了简洁的推导，在推导过程中先后令啮合点的相对运动速度沿两个互相垂直的方向，由微分几何的基本公式直接得出包络面的曲率参数。     

滚锥参数对滚锥包络环面蜗杆副接触线上相对滑动速度的影响研究

为了研究圆锥滚子包络环面蜗杆副传动工作过程中滚锥的自转角速度及接触点处的相对滑动速度,根据齿面接触线上的受力特性,将滚锥齿面所受正压力合理分布到接触线的离散点上。利用数值计算软件,得到啮合齿面接触线上各点的相对滑动速度,并分析滚锥顶端半径和滚锥倾角对啮合齿面间相对滑动速度的影响。结果表明:滚锥的自转能够大大降低啮合齿面间的相对滑动速度;滚锥顶端半径和滚锥倾角2个参数可以进行优化选择,以使啮合齿面间相对滑动速度最小。这为进一步探究圆锥滚子包络环面蜗杆副的传动效率提供了理论依据。     

面齿轮啮合过程中齿面接触应力分布研究

利用微分几何学原理推导了面齿轮传动的齿面主曲率与主方向,由此得出面齿轮传动中诱导法曲率的2个主值。分析了面齿轮传动中的主要参数对曲率的影响,并根据面齿轮接触点主曲率和两弹性体弹性系数与接触椭圆区域的关系,确定了面齿轮啮合的接触域;同时,分析了面齿轮在理想啮合状态下的齿面接触压力的分布和变化,并进行了仿真分析。研究结果表明：面齿轮啮合过程中,齿面接触应力沿齿宽方向,靠近边缘两端的应力较大,靠近外边缘的应力最大,而齿面中部的应力最小。因此,面齿轮传动设计中应考虑齿面修型,使面齿轮啮合的接触点靠近齿面中部,以提高面齿轮的承载能力,改善轮齿啮入啮出时的冲击。     

一冷室喷流速度分布及喷流冷却速度的研究

通过模拟实验研究、现场测试、理论推导和计算，找出了ＣＡＰＬ一冷室的喷流速度分布、带温分布及喷流冷却速度的大小，进一步分析了它们对带钢热瓢曲的影响。     

蓄热室内气流分布规律研究—十字式格子体排列

本文利用玻璃蓄热室的物理模型,研究在不同气体流动速度下,十字式格子砖排列蓄热室内不同高度的气流分布规律和静压力分布规律。     

西区油田常温集输过程清管周期研究

根据西区油田常温集输过程的黏壁规律,给出了通球周期计算公式,并且据此开发了通球周期计算软件。重点计算并分析了不同含水率、流体温度对通球周期的影响,得到温度对周期影响占据主导因素,并进一步分析了环境温度对管道通球周期的影响规律。研究所得结论对于西区油田常温集输过程清管周期的确定和清管工作的实施具有重要指导意义。     

平面三次曲线的双圆弧逼近的法向误差

主要介绍用双圆弧逼近船型曲线（平面三次分段曲线）时所产生的法向误差，并用初等方法化简和估计了法向误差，此法直观、简明，易于计算，双圆弧逼近的误差精度也能满足放样要求。因此，此法在数学船体放样、数控加工及工程图纸的绘制中有一定的应用价值。     

烟囱设计出口流速与节能节材

本文针对目前锅炉房烟气系统普遍存在总的动力大于总阻力过多,造成电能和烟囱材料及基建投资的浪费问题,进行了理论分析和实际数据论证,提出了降低电能消耗和节约烟囱材料及经费的可行性途径.     

特殊钢方坯连铸结晶器内的速度场及水口形式的研究

针对特殊钢方坯连铸结晶器,四孔水口向上15°的浇注工艺,采用相似理论进行了模型设计.观察并用二维激光多普勒测速仪[LDA]测定了两工况条件下结晶器内的流场及相应的出口速度,得出了流场特点和出口射流特性.本文的研究结果,为实际生产中合理的水口形式,夹杂物的去除提供了定量依据,是进一步研究结晶器内的传热模型,夹杂物的分离模型,铸坯的凝固特性的前提和基础.     

纤维冷却场内高温高速气粒两相射流的数值模拟

对燃烧室喷出的射入通道内的高温高速两相流进行了数值模拟。建立了考虑辐射及射流周围空间具有一定速度的气粒两相射流的数学模型和物理模型。利用积分方法求解了高温高速射流的速度分布和流量分布。利用网格离散的数值算法求解了温度分布。同时给出了颗粒相的浓度分布规律。计算结果在定性分析上是合理的。     

平面溜槽清水流膜速度分布的理论公式

考虑了空气阻力之后,本文导出了选矿平面溜槽的清水流膜速度分布的理论公式,理论公式与从文献中得到的实验数据符合较好。