准静态条件弧齿锥齿轮传递误差和齿根应力试验研究

开展弧齿锥齿轮的试验研究可为理论设计、制造和装配等提供基础数据,提高弧齿锥齿轮的啮合质量和使用性能。以弧齿锥齿轮为研究对象,采用功率封闭试验系统,在准静态条件下开展试验研究。对不同转速和扭矩工况的传递误差和齿根应力开展测试,并从时域和频域角度进行了对比分析。结果表明：弧齿锥齿轮的传递误差呈正弦或余弦形式波动,并以转频对应幅值为主;随着扭矩的增加,弧齿锥齿轮传递误差峰峰值呈现递增的趋势,且传递误差转频对应幅值近似呈线性比例增加;转速对传递误差峰峰值影响较小,但对传递误差转频对应幅值影响较大。随着扭矩的增加,齿根应力峰峰值呈线性比例递增;转速对齿根应力峰峰值的影响较小;从小端到大端,齿根应力的变化很大且呈现增大的趋势;齿轮啮合过程中,轮齿进入啮合时,齿根应力为拉伸方向且应力逐渐增加达到峰值,随后轮齿逐渐退出啮合,齿根应力逐渐减小直至压缩方向并达到最小值;从频域角度齿根应力以转频及其倍频为主。     

综合传动装置胀圈密封轴槽间隙设计方法

研究一种基于理论计算与CFD仿真的胀圈密封环轴槽间隙尺寸设计方法。基于流体力学的基本方程,建立胀圈密封流场的数学模型;结合实际工况与使用要求,确定胀圈密封环与轴槽径向间隙、轴向间隙及配流衬套与旋转轴之间的间隙尺寸的约束范围;建立流场的计算流体力学模型,通过正交试验设计,分析影响胀圈密封性能的高灵敏度因素;以密封泄漏量最小为目标函数,选取最佳的轴槽间隙设计参数。结果表明,研究的3种间隙中,相比于胀圈密封环与轴槽的径向间隙、轴向间隙,配流衬套与旋转轴之间的间隙对密封环的泄漏量影响更为显著,当配流衬套与旋转轴之间的间隙增大,泄漏量也随之增大。     

《泰坦尼克号》获奥斯卡奖SGI攀上技术冰山

随着《泰坦尼号》影片获第70届奥斯卡11项奖的掌声响起,制作此影片的SGI300台工作站也攀上了一座前所未有的技术冰山。据SGI北京代表处提供的资料介绍,SGI的各种工作站模拟的虚拟海洋及其制作的成千上万的甲板上的附属品与一条45英寸的轮船模型天衣无缝地结合在一起,因此获得了奥斯卡最佳视觉效果奖。负     

坦克装甲车辆液黏驱动冷却风扇调速控制策略研究

针对液黏驱动冷却风扇系统,提出了一种包含内环转速反馈、外环温度反馈的串级控制策略。结合工程实际,内环控制系统建立包含电液比例阀、液黏离合器的动态模型,实现液黏驱动风扇的调速;外环控制系统采用温差控制风扇目标转速,并分别采用PID和模糊PID控制算法进行仿真对比。仿真结果表明,PID与模糊PID控制均能实现风扇转速的稳定输出,但模糊PID控制方式下的系统输出超调量更小,具有一定的鲁棒性;外环温控系统简单易行,风扇转速能够很好地响应系统温度变化。     

基于动态扭矩测试的综合传动系统主轴低周疲劳寿命预测与验证

为解决履带车辆综合传动系统主轴低周疲劳失效的问题,开展主轴疲劳样件检测及材料力学性能测试。通过实车测试获得主轴动态扭矩,在此基础上,建立主轴弹塑性有限元模型并预测主轴的低周疲劳寿命;进一步开展主轴低周疲劳台架试验,对寿命预测方法进行验证。研究结果表明：履带车辆在起步阶段下的冲击扭矩是造成综合传动系统主轴低周疲劳的主要载荷;由于双侧非对称的结构特点,导致主轴右侧冲击扭矩均值是左侧的1.54倍;主轴最大Mises应力为1 510 MPa, 最大应变为0.008 692 3,均发生在右侧输出花键与过渡圆弧交界位置的齿根处,与主轴疲劳断裂位置一致;实车条件下主轴能承受冲击扭矩的次数为17 082次;台架试验获得的主轴能承受冲击扭矩的次数为5 000,预测获得的主轴能承受冲击扭矩的次数为5 843次,仿真结果与试验结果基本吻合,验证了低周疲劳寿命预测方法的可行性。     

液粘调速系统双闭环控制设计

基于液粘调速系统理论,建立了由电液比例减压阀和液粘离合器组成的液粘调速系统Simulink模型,以控制在液粘调速过程中负载转速和电液比例减压阀压力输出稳定为目的,设计了以转速和油压为控制目标的液粘调速双参数控制策略,并通过仿真计算与试验验证,结果表明,该控制策略液粘调速系统稳态工作时转速输出稳定,动态控制特性效果良好.     

履带装甲车辆空气阻力系数试验测定

针对高速履带车辆空气阻力系数不准确、影响机动性能计算的问题,开展了履带装甲车辆空气阻力系数测试研究。利用相似性理论,对多种履带装甲车辆微缩比例模型开展风洞试验,获得不同类型履带装甲车辆的空气阻力系数值。结果表明：履带装甲车辆空气动力学设计中,主战坦克空气阻力系数可选择0.92,自行火炮类型车辆空气阻力系数可选择0.99,步兵战车等类型车辆空气阻力系数可选择0.83;试验结果为车辆机动性精确计算提供了工程指导。     

基于融合特征的无人履带车辆道路类型识别方法

无人履带车辆行驶路况复杂，将道路类型作为无人履带车辆悬架控制、自动换挡决策、路径规划等任务的先验信息，有利于提升车辆性能。针对使用单一信号识别道路类型环境适应性差或准确率低的问题，提出一种基于融合特征的道路类型识别方法，将图像的深度特征和悬置质量垂向加速度时域、频域、功率谱密度信号的统计特征相结合，利用机器学习分类算法实现道路类型识别。对单一特征和融合特征进行对比发现：融合特征实现了图像特征和悬置质量垂向加速度特征的互补，提高了道路类型识别的准确率和环境适应能力；融合特征方法与仅使用图像特征的方法实时性相差极小。对多种机器学习分类算法进行对比，试验结果表明：支持向量机和随机森林在准确性和实时性方面都表现优越，总体准确率均可以达到90%以上，识别速度可以达到14帧/s。