风力发电升速齿轮箱传动系统接触齿数及载荷分配

以有限元弹性接触分析理论为基础,建立了大型风力发电机组升速齿轮箱传动系统外啮合和内啮合齿轮多齿接触三维有限元模型,提出了一种内、外齿轮副啮合过程中的实际接触齿对数、齿间载荷分配及齿面载荷分布的计算方法。以某大型风力发电升速齿轮箱传动系统为例,对其在额定载荷工况下的承载能力进行了计算,为大型风力发电升速齿轮箱传动系统承载能力的估算、齿轮几何参数的确定及零部件的强度分析计算提供了理论依据。     

基于ADAMS准双曲面齿轮静态分析与动力学分析

针对准双曲面齿轮实体造型的独特性,运用CATIA三维建模软件虚拟加工方法构建准双曲面齿轮几何模型.通过CATIA与ADAMS的无缝连接,实现了在ADAMS环境中准双曲面齿轮静态分析与动力学仿真,并对啮合过程中输入、输出轴转速及受力情况的变化规律进行了研究.通过分析仿真结果,得到与理论计算相吻合的数据,为后续传动系统的强度校核、优化设计等提供了依据.     

采棉头锥齿轮系统动态强迫振动响应数值分析研究

针对国产采棉头核心工作部件锥齿轮传动系统在工作中存在复杂振动问题,以整个采棉头锥齿轮系统为研究对象,建立包括锥齿轮结构系统和传动系统的完整齿轮系统的动态分析模型;应用有限元数值分析方法,求解出采棉头锥齿轮系统的固有特性分析结果;应用多体动力学相对坐标系运动方程理论和完全递归算法,求解出锥轮齿系统的动态激励力;以锥齿轮系统固有特性分析结果为基础,锥轮齿动态激励力作为齿轮系统的动态分析的边界条件施加在锥轮齿啮合线上,应用NASTRAN求解器的响应仿真分析模块评估出齿轮系统的强迫振动响应,求解出箱体上节点的速度、加速度和力的传递性,并输出相对于指定输入节点处强迫运动的速度频率响应、加速度频率响应和单位力载荷的频率响应。研究结果可为国产采棉头锥齿轮系统减振和提高使用寿命提供理论依据。     

齿轮传动系统轮齿啮合过程动载荷谱研究

建立了齿轮系统轮齿啮合过程动力学分析模型,推导了综合考虑时变啮合刚度、齿面磨损、齿形误差和安装误差的齿轮动态微分方程,提出了齿轮传动系统动载荷谱的分析方法,研究了齿轮系统载荷谱的时域特性、频域特性和时频特性,并将数值仿真结果与实验结果进行比较,结果表明:该数值仿真模型和实验结果相吻合。     

平行动轴少齿差传动多齿接触问题研究

以有限元弹性接触分析理论为基础，建立了平行动轴少齿差内啮合齿轮多齿接触时的有限元模型，提出了一种对平行动轴少齿差内齿轮副啮合过程中实际接触齿对数、齿间载荷的分配及齿面载荷分布的分析计算方法。以SH－350型平行动轴少齿差双环减速器为例，分析了其在额定载荷工况下的实际接触齿对数、齿间载荷分配及齿面载荷分布规律等，并利用应变测试方法进行了相应的实验，验证了理论分析计算的结论，为平行动轴少齿差内啮合齿轮传动承载能力的估算，齿轮几何参数的确定及零部件的强度分析计算提供了理论依据。     

卷盘喷灌机传动系统的疲劳仿真

为了分析卷盘喷灌机传动系统关键零部件的实际受力和预估其疲劳寿命值,提出一种多体动力学仿真和有限元法相互结合进行结构疲劳寿命预测的方法,并以蜗轮蜗杆传动系统为例进行了疲劳寿命计算.在ADAMS中建立了传动系统主要受力部件的虚拟样机仿真模型;利用ADAMS的多体仿真技术获得蜗轮蜗杆传动系统的动载荷历程;利用ANSYS软件的基于应力的结构安全因子分析法对传动系统的齿轮、轴承和链进行疲劳寿命预测,其中包括静强度值和寿命估计.仿真结果表明:齿轮16仿真的合力值为5 392 N,理论上所受的最大合力为5 526 N,仿真误差为2.42%;齿轮16齿根弯曲疲劳寿命值为2.34×105次;轴承8最大径向力为1 685 N,疲劳寿命值为1.12×105h;链节在0~1 s范围内的峰值张紧力的平均值为11 837.2 N,理论计算值为12 012 N,实际计算误差为1.45%.仿真值与理论值误差很小,该方法可以对疲劳事故的原因进行诊断,并且可以作为采用工艺强化措施的依据.     

我国25型拖拉机传动系统齿轮计算载荷探讨

<正> 齿轮计算载荷是指作用于齿轮传动轴上的驱动扭矩,实质上就是作用于齿轮节点处的圆周力。它是拖拉机传动系统齿轮设计时对齿轮进行强度分析的重要依据。 对齿轮计算载荷的确定有各种方法,但是都应尽可能符合拖拉机的实际工况。若计算载     

拖拉机动力输出齿轮疲劳寿命的试验研究

为了研究现有工艺下拖拉机动力输出被动齿轮的疲劳寿命,选取共振式高频疲劳试验机,对随机选取的某一型号拖拉机动力输出齿轮进行弯曲疲劳试验,测得齿轮的疲劳极限载荷和S-N曲线。通过试验取得的数据,为拖拉机齿轮的可靠性设计和寿命评估模型的构建提供依据。     

载荷在同时啮合的轮齿之间的分配租齿轮设计的几个问题

使节点处于两对齿啮合区的齿轮设计是为了提高齿轮的接触疲劳强度。但两对齿啮合区的载荷分布究竟是多少,尚不十分清楚。本文通过对实物齿轮齿根部的应变测定,分析轮齿间载荷分布的规律,并提出关于齿轮设计和强度计算的几点建议。     

基于齿轮齿条传动的新型二冲程发动机的设计

介绍了一种新型基于齿轮齿条传动的二冲程发动机的设计方案,它是以一双齿条和一对不完全齿轮以及锥齿轮系为核心结构,通过不完全齿轮与齿条的间歇啮合作用,将活塞的直线运动经过锥齿轮系合成输出为连续回转运动;并对其输出速度、转矩和侧压力进行了理论分析,然后通过ADAMS动力分析软件对新型发动机和传统曲柄连杆式发动机进行了建模和仿真,并对其动力输出特性进行对比分析,突出其输出无侧力、动力输出平稳且结构简单高效的特点。     

履带车辆传动系统换挡工况瞬态动力学分析

提出了一种分析履带车辆动力传动系统瞬态动力学行为的仿真模型。首先,考虑离合器非线性摩擦系数和齿轮间隙等非线性因素,分别建立发动机、离合器和齿轮副等部件模型并集成为一个动力传动系统集中参数仿真模型。其次,以履带车辆油门开度突变这一瞬态工况为例,分析了过程中发生的齿轮反冲、脱啮和离合器粘滑颤振等动力学现象的机理。最后,利用小波变换进行了时频分析,辨识出了瞬态动力学行为的发生时刻和其在输出转矩中的频率成分,结果表明对应频率为114 Hz的轮齿反冲对传动系统输出转矩有显著影响,频率范围在1 500~5 000 Hz的摩擦元件颤振对输出转矩仍有一定影响,而5 k Hz以上的高频振动则对输出转矩的影响较小。     

伺服机构齿轮传动系统的动力学响应分析

为了研究齿侧间隙、时变啮合刚度对导引头伺服机构的影响,以导引头伺服机构惯性稳定平台的齿轮对为研究对象,采用集中质量法建立含有齿侧间隙及时变啮合刚度的模型,利用四阶龙格库塔法对齿轮传动系统进行非线性动态响应分析,分析阻尼比、平均载荷、激振频率及激振频率幅值对系统响应的影响。     

不同旋耕作业载荷下拖拉机动力输出传动系振动特性分析

为研究拖拉机旋耕作业载荷对动力输出传动系振动特性的影响，采用系统动力学建模、台架试验验证、田间试验与仿真分析相结合的方法加以分析。首先，在分析动力输出传动系结构的基础上，建立了描述其载荷传递机理的扭振耦合空间动力学模型，此模型详细考虑了横向和垂向的齿轮啮合传递效应。其次，利用拖拉机PTO加载试验台对模型的仿真结果进行试验验证，验证结果表明：横向和垂向的啮合频率误差最大分别为4.24%和5.12%，满足建模要求。然后，搭建了由无线扭矩传感器、北斗定位系统等组成的作业数据采集系统，分别采集了拖拉机在L1（2.07km/h）、L2（3.10km/h）、L3（5.29km/h）常用挡位下的田间旋耕作业数据，田间试验结果表明：旋耕作业的载荷水平和波动范围均随着作业挡位、行驶速度的升高而增大。最后，利用所建立的动力学模型仿真分析了不同作业挡位PTO负荷对齿轮传递特性的影响，结果表明：拖拉机旋耕作业挡位越高，由PTO载荷波动所引起的传动系振动位移越大，而且主要体现在横向振动。     

基于数学解析法拖拉机齿轮传动机构设计分析

以拖拉机齿轮箱为研究对象,针对行星齿轮传动系统设计过程中出现的不足,以行星齿轮传动系统最小总体积为设计目标,确定设计目标函数约束条件和设计过程约束条件,建立设计过程的数学模型并将其最优化。在MatLab中将建立的最优化的数学模型求解,得到设计参数最优值,使行星齿轮传动系统机构的体积达到最小值,进一步提高设计过程质量。同时,采用动力学对行星齿轮传动系统进行建模,考虑振动传递路径时变效应及振动信号对传动系统动力学的影响,推导了单个行星齿轮在发生故障时的啮合刚度表达式,进一步得出多个行星齿轮发生故障时的啮合刚度变化表达式,得到行星齿轮传动系统在不同故障程度下的啮合刚度。研究可为拖拉机行星齿轮传动系统机构的故障监测提供参考依据。     

直线共轭内啮合齿轮泵齿轮接触强度的有限元分析

针对采用传统经验公式分析计算齿轮泵齿轮接触强度存在计算过程相当复杂、繁琐,误差较大的问题.在分析齿轮受力情况基础上,采用有限元法对直线共轭内啮合齿轮泵齿轮接触强度进行计算,并与经验公式计算的接触强度进行比较分析.结果表明,两种方法计算结果基本吻合,证实了采用有限元法分析计算的可行性与优越性,为直线共轭内啮合齿轮泵齿轮的设计、选材提供了一种新的方法,具有一定的工程应用价值.     

三环减速器实际接触齿数及载荷分配的研究

在考虑内啮合齿轮副内外齿廓理论间隙、制造误差及轮齿弹性变形的基础上,建立了三环减速器实际接触地数及各齿间载荷分配的理论分析模型,计算出在额定载荷工况下的实际接触齿对数及各齿上的载荷分配,并利用应变测试方法进行了相应的实验研究,验证了理论分析计算的结果,为三环减速器承载能力的估算、齿轮几何参数的确定及零部件的强度分析计算提供了理论依据。     

齿轮型多泵多马达传动系统设计与试验

为了使定量泵输出多级定流量以及定量马达输出多级定转速和定转矩,在比例型和并联型齿轮多泵/多马达的基础上提出了齿轮型多泵多马达传动理论。基于1-1比例型和3并联型齿轮多泵/多马达设计了2种齿轮型多泵多马达传动系统,并阐述了其工作原理和特点,且对2种齿轮型多泵多马达传动系统在不同工作方式下的输出特性进行了理论分析和拓展,并搭建了齿轮型多泵多马达传动系统试验平台。试验结果表明:齿轮型多泵多马达传动系统在不同工作方式下可输出多级定转速和定转矩,且各级转速和转矩存在一定的比例关系。试验结果与理论分析基本一致,验证了理论分析的正确性,为齿轮型多泵多马达传动系统的设计与研究奠定了基础。     

小排量汽油机变排量机油泵齿轮设计

变排量的机油泵可以根据发动机工况精确控制机油泵的流量,有效降低机油泵的驱动功,但由于齿轮设计不合理,会造成齿轮的断裂问题。针对这种情况,根据对机油泵转速、机油输出流量、工作压力等的设计要求进行齿轮泵齿轮的设计,确定齿轮相关参数,通过校核齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度来确定计算的结果。最后,应用有限元分析外啮合齿轮给定工况,观察外啮合齿轮接触应力和齿轮变形情况,从而验证该齿轮具有一定可靠性。     

基于承载接触分析的双重功率分流机构均载特性

建立了双重功率分流系统弹性支承下的力学模型.运用轮齿几何接触分析(TCA)和承载接触分析(LTCA)方法对齿轮副实际啮合过程进行仿真,拟合了齿轮副的时变啮合刚度,提高了计算精确度.根据系统构成功率流闭环的特点推导出系统的变形协调条件,并结合力矩平衡方程和弹性支承条件计算各齿轮副传递的扭矩,得到系统的均载系数.讨论了各种误差对系统功率分流的影响,为双重功率分流传动系统的设计提供了参考.     

齿轮传动系统仿真

提出一种新的齿轮误差测量方法,即以实际齿面上的点相对于对应理论齿面上点的法向偏移量为齿轮误差. 该误差可以包含齿轮所有误差信息.考虑齿轮对啮合过程中的正常啮合、脱啮和齿背啮合及碰撞的情况建立齿轮传动系统振动数学模型.通过对该模型的分析,探讨了在考虑齿轮传动误差的情况下,作用在该系统的静力矩以及动力矩之间的关系对齿轮对啮合拍击的影响.