高重合度齿轮变速箱动态特性分析

基于机械动力学理论,针对某载重汽车高重合度齿轮变速箱,以MASTA为仿真分析平台,对其动态特性进行了系统研究。首先,建立了高重合度齿轮传动有限元模型,通过仿真计算,得到了较准确的轮齿啮合刚度变化规律,并应用于传递误差计算。其次,利用有限元,提取了箱体刚度矩阵、质量矩阵和节点位置信息,结合传动系耦合数学模型,对系统综合变形叠加引起的齿轮副错位量进行了分析,研究了其对变速箱动态特性参数的影响。最后,根据弹性力学理论,对加载齿面接触情况进行了分析,并通过修形,改善了齿轮啮合质量,达到了降低齿轮动态啮合力的目的。以上分析结果可为改善变速箱动态性能提供借鉴。     

弹性基体对光学仪器动态特性的影响

弹性基体对光学仪器主体的动态特性影响较大,建立光学仪器的力学模型进行动力学分析时有必要考虑弹性基体的影响。同时考察了主体光学仪器受弹性基体刚度影响的一般性规律。     

轮齿时变啮合弹性变形数值计算方法研究

文中根据轮齿弹性变形的数值积分法,建立了渐开线轮齿变形的计算模型.推导出轮齿部分变形计算公式、基体变形计算公式、局部接触变形计算公式.然后用MATLAB软件编制程序,进行数值计算,计算结果与Oswald的计算结果及有限元结果基本吻合.     

液压机械无级变速箱动态特性研究

分析液压机械无级变速箱的工作原理,研究一种适合水、旱两用大功率拖拉机的液压机械无级变速箱。依据水、旱两用拖拉机复杂的多工况作业要求设计液压机械无级变速箱方案,并基于Matlab软件平台,对该液压机械无级变速箱部分动态特性进行仿真分析。仿真结果表明配备本液压机械无级变速箱的水、旱两用大功率拖拉机能够满足在水田和旱田中边行驶边工作的要求,实现连续无级变速。     

磨损轮廓与弹性变形对滑靴动态特性的影响

考虑滑靴的倾斜与底面实际磨损轮廓,结合滑靴实际受力状况,建立描述滑靴微观运动的动力学方程,对滑靴的刚度分布特性进行研究从而引入底面流体压力所导致的结构弹性变形所带来的影响.联立动力学方程、瞬态二维雷诺方程、油膜描述方程,弹性变形方程,油室压力控制方程,实现滑靴动力学特性与摩擦特性的耦合求解,获得整个工作周期内滑靴的微观运动状态,实现滑靴副润滑特性的精确计算.探讨微观磨损几何、滑靴底面的流固耦合效应对滑靴动态油膜特性的影响.分析结果表明,一定的磨损轮廓与弹性变形均可以保证滑靴承载特性的稳定性,较大的磨损轮廓会降低滑靴的承载力并使滑靴最小膜厚降低;当滑靴位于低压吸入区时,具有表面磨损轮廓的滑靴会出现很大的倾斜现象;磨损轮廓与弹性变形对滑靴的摩擦转矩特性也存在一定的影响.     

弹性变形对锥形配流副润滑特性的影响

考虑到锥形配流副在高压条件下的弹性变形量已与油膜厚度同一数量级,应用弹性流体动力润滑理论,建立了其弹性变形条件下锥形配流副的润滑数学模型,采用有限差分法求解了模型的控制方程,进行了弹性变形对锥形配流副润滑特性的影响研究.结果表明,锥形配流副的弹性变形对其润滑特性有较大的影响,它增大了泄漏量,降低了摩擦转矩; 工作压力对摩擦转矩的影响程度要大于偏心率.     

行星齿轮传动变速箱动态特性仿真与试验研究

针对工程车辆用行星式动力换挡变速箱运行过程中故障率偏高的问题,基于动力学传动理论建立了行星式变速箱动力学仿真模型,分析了变速箱行星齿轮传动过程中的转速、转矩以及传递效率的变化规律。采用ADAMS和Matlab仿真软件建立变速箱的虚拟样机联合仿真模型,模拟了车辆在前进工况下变速箱的动态性能,分析了行星变速箱的传递效率和功率流向。试验结果表明,换挡前后变速箱的速度变化较为平缓,说明在工程车辆运行过程中,采用新的动态换挡策略能够减少变速箱的换挡时间,变速箱的动态响应得到了有效地提高。研究结果对行星变速箱的状态监测以及制定动力性换挡策略具有实际的指导意义。     

用积分法计算直齿轮轮齿的弹性变形

用积分法推导确定了由直齿轮轮齿在单位力作用下的弯曲变形、剪切变形和压缩变形所引起的于载荷作用点处沿载荷方向变形的计算公式,编制通用程序对它们进行了计算,并与用传统的分段方法求得的结果进行了比较。结果表明,只有分段段数足够多时,用分段法求得的结果才与积分法达到一致的结果。     

齿轮轮齿弹性变形的计算方法评述

较为详细地评述了计算圆柱直齿轮和圆柱斜齿轮弹性变形的各种解析方法和数值方法，并讨论了齿轮结构尺寸对啮合刚度的影响以及齿轮传动的动态啮合刚度等问题     

机械弹性车轮静动态特性研究

为了揭示机械弹性车轮的性能特点,基于力学理论和虚拟样机技术对机械弹性车轮的静动态特性进行了研究。在静态工况下,对比分析机械弹性车轮完好状态下和有一根铰链组受损状态下的静力承载特性,结果表明,受损状态下承受最大拉力的铰链组与完好状态时有较大不同,不再位于輮轮顶部,且最大拉力值提高很多。在动态工况下,建立机械弹性车轮的驱动轮、从动轮和制动轮的力学模型,分析轮毂、铰链组和輮轮之间的力传递特性。最后在ADAMS中建立装配机械弹性车轮的整车模型并进行仿真研究,结果验证了机械弹性车轮的转动滞后角与输入转矩、车速和地面切向力之间的内在联系。     

浮动太阳轮对行星齿轮传动系统动态特性影响研究

行星齿轮传动因具有较大的传动比和较高的传动效率而被广泛应用于机械传动系统中.在行星齿轮箱中,太阳轮通常被设置为浮动的,以平衡各行星齿轮之间的负载.但是,太阳轮的浮动设置将导致啮合过程中的压力角、重合度和啮合相位的变化.在以前的研究中,这些参数被近似为常数.为了研究动态参数对行星齿轮箱在不同工况下振动响应的影响,建立了行...     

考虑弹性变形的渐开线直齿圆柱齿轮传动比分析

文中利用有限元数值分析方法对渐开线轮齿的啮合过程进行分析,结果表明轮齿在一对齿啮合过渡为两对齿啮合、两对齿啮合过渡为一对齿啮合过程中皆可导致瞬时传动比的突变。文中工作对于高速重载齿轮传动设计具有指导意义。     

基于Romax的齿轮弹性变形修形的研究

通过给出的齿轮修形数学模型及Romax软件对齿轮进行微观修形分析,探讨了齿轮齿面修形量的确定方法。研究表明,基于Romax的齿轮修形设计,能够使齿面载荷分布均匀,降低传动误差,提高齿轮副的承载能力和传动质量。     

轴承预紧对高速重载行星齿轮传动动态特性影响研究

为分析轴承预紧对高速重载行星齿轮传动系统动态特性的影响,建立高速重载行星齿轮传动动力学模型,考虑轴承预紧因素,分析行星销轴承预紧量对系统支撑刚度、固有频率、内外啮合副动态啮合力的影响。结果表明,行星销轴承预紧可以有效增加行星销支撑刚度;系统的固有频率随预紧先减小后增大,随游隙增大而增大;行星齿轮内外啮合副动态啮合力峰值随预紧增大而减小,随游隙增大而增大。研究结果可为优化高速重载行星齿轮传动的轴承预紧量提供支撑。     

修形人字齿轮传动系统动态特性分析

利用抛物线代替齿条刀具切削刃上的部分直线,实现人字齿轮齿高修形;通过预控抛物线型传动误差,结合刀具切削刃的方程,推导齿条刀具与轮齿的啮合方程,实现人字齿轮齿向修形。建立人字齿轮弯-扭耦合动力学模型和系统的振动微分方程。根据人字齿轮轮齿接触分析方法(TCA)求出齿高修形和齿向修形齿轮的传动误差,并作为误差激励代入人字齿轮动力学方程中,进行修形人字齿轮的动特性研究。通过计算得出预控抛物线传动误差修形可以降低人字齿轮传动的动载系数,从而更有效地达到减振降噪的目的。     

参数对分扭-并车齿轮传动系统动载和均载特性的影响

为提高分扭-并车齿轮传动的动载稳定性,对直齿轮和人字齿轮构成的分扭-并车齿轮系统建立了考虑多间隙等激励因素的动力学模型。引入高斯消元技术使振动模型降为含9自由度的线性无关方程组;采用4阶Runge-Kutta法对量纲一方程组实施数值求解,分析了齿侧间隙、综合传动误差和时变啮合刚度等激励下的动载特性。结果表明,齿侧间隙在局部范围内存在动载加剧现象;动载系数激增至2. 705,综合传动误差激励下相同传动级上的均载特性基本一致;时变啮合刚度波动系数大于0. 25时,分扭级的动载波动较剧烈。研究结果对该类齿轮系统动载设计具有指导意义。     

径向变形量系数对谐波齿轮传动啮合特性的影响

径向变形量系数是衡量柔轮弹性变形的重要参数之一,选取公切线双圆弧齿廓为谐波传动柔轮齿廓,基于谐波传动包络啮合理论,采用MATLAB编程计算,研究了径向变形量系数对共轭区域、共轭齿廓、啮合轨迹等性能的影响。研究结果表明,径向变形量系数对长轴与短轴附近轮齿的径向变形、长短轴过渡段轮齿的切向变形与法向转角影响较大;随着径向变形量系数减小,共轭区域增大,而共轭区域之间的空白区域减小,且共轭曲线一齿廓向上偏移,共轭曲线二齿廓向下偏移,存在有效共轭区域及有效共轭齿廓;合理选择径向变形量系数是避免谐波传动啮合干涉并提高啮合性能的重要方式之一。     

修形齿轮动态特性对比试验研究

对汽车变速器而言,其振动噪声的主要来源是传动齿轮的啮合冲击,而齿轮修形技术能够有效地降低汽车变速器齿轮的啮合冲击,为探究不同修形参数对齿轮振动噪声的影响,进行了修形齿轮动态特性对比试验研究,从而得出适合的修形参数。试验研究结果为确定齿轮修形参数提供了基础数据参考。     

基于系统辨识算法的齿轮传动动态性能研究

将系统辨识方法正确地应用于实际工况下齿轮传动动态性能的研究,通过研究齿轮箱中直齿圆柱齿轮传动周向振动和噪声之间的关系,建立了系统辨识差分方程模型。此模型能够比较准确地描述齿轮传动系统的动态特性,为齿轮传动系统的修形、减振、降噪和优化设计提供了一种新的建模方法,有利于将齿轮传动动态性能的研究成果在实践中推广应用。