低速重载开式齿轮齿条传动润滑状态分析 被引量：12

1

作者 袁玉鹏 李权才 +1 位作者 刘忠明 颜世铛 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期98-103,共6页

采用三峡升船机齿条性能评定试验装置,研究低速重载、频繁换向条件下开式齿轮齿条的润滑状态。对开式齿轮齿条油膜厚度计算模型中润滑油的压黏系数进行修正以适用高黏度润滑油,利用油膜厚度准则对开式齿轮齿条的润滑状态进行分析。结果... 采用三峡升船机齿条性能评定试验装置,研究低速重载、频繁换向条件下开式齿轮齿条的润滑状态。对开式齿轮齿条油膜厚度计算模型中润滑油的压黏系数进行修正以适用高黏度润滑油,利用油膜厚度准则对开式齿轮齿条的润滑状态进行分析。结果表明,采用油膜厚度准则能相对准确地判断低速重载开式齿轮齿条传动的润滑状态;转速、载荷对润滑状态有很大的影响,齿轮齿条换向时,润滑状况相对恶劣,易磨损、胶合,应尽量减小载荷和齿面粗糙度,增大润滑油黏度。 展开更多

关键词 齿轮齿条 压黏系数 油膜厚度 润滑状态

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我国全断面隧道掘进机的发展现状及发展趋势 被引量：10

2

作者 苗圩巍 颜世铛 +2 位作者 李纪强 丁炜 李优华 《内燃机与配件》 2021年第2期203-205,共3页

我国盾构技术的愿景是实现数字化设计,模块化制造、智能化掘进、远程化管理;盾构的施工则实现无人化智能掘进,实现在办公室远程控制盾构操作。本文简述了我国全断面隧道掘进机的发展历程和发展现状,并阐述了未来的发展趋势。

关键词 全断面隧道掘进机 智能化 发展趋势

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新型轻量化桥式起重机减速器箱体分析及结构优化 被引量：8

3

作者 朱帅华 王征兵 +2 位作者 张志宏 颜世铛 刘忠明 《机械传动》 CSCD 北大核心 2017年第7期149-153,共5页

减速器是起重设备的关键部件,而箱体又是齿轮传动系统的承载体,起着支撑和固定的作用。利用Solid Works三维软件建立了新型轻量化桥式起重机减速器的箱体有限元模型并导入到ANSYS Workbench,对箱体实际受载情况进行了静力学分析,得出了... 减速器是起重设备的关键部件,而箱体又是齿轮传动系统的承载体,起着支撑和固定的作用。利用Solid Works三维软件建立了新型轻量化桥式起重机减速器的箱体有限元模型并导入到ANSYS Workbench,对箱体实际受载情况进行了静力学分析,得出了箱体所受最大应力和变形量,为箱体结构改进和轻量化设计提供了依据。通过对箱体进行有限元模态分析,得到了箱体的固有频率及相应振型,将其与减速器的转频和啮合频率进行对比分析,确定减速器是否发生共振。 展开更多

关键词 减速器箱体 ANSYS WORKBENCH 静力学分析 模态分析

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大型桥式起重机减速器箱体轻量化设计 被引量：6

4

作者 肖伟中 张艳山 +2 位作者 颜世铛 余飞鹏 职彦锋 《机械传动》 CSCD 北大核心 2017年第9期71-75,共5页

在齿轮箱箱体强度和模态分析的基础上,采用拓扑优化方法对箱体进行了轻量化设计,在满足箱体可靠性的条件下,优化后箱体质量减轻约15%,通过箱体优化前后的性能对比分析,验证了箱体改进的合理性。

关键词 箱体 轻量化 模态分析 拓扑优化

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低速重载开式硬齿面齿条胶合损伤影响因素分析 被引量：7

5

作者 陈超 李优华 +3 位作者 李纪强 王征兵 颜世铛 刘忠明 《中国工程机械学报》 北大核心 2020年第6期559-564,共6页

针对三峡升船机齿条试验中齿条齿面出现的胶合损伤,分析了低速重载开式硬齿面齿条胶合损伤的影响因素。根据Dowson-Higginson公式,推导出了渐开线齿轮齿条传动的最小油膜厚度计算公式,计算了试验中5个阶段的单位接触载荷、最小油膜厚度... 针对三峡升船机齿条试验中齿条齿面出现的胶合损伤,分析了低速重载开式硬齿面齿条胶合损伤的影响因素。根据Dowson-Higginson公式,推导出了渐开线齿轮齿条传动的最小油膜厚度计算公式,计算了试验中5个阶段的单位接触载荷、最小油膜厚度和膜厚比,并分析了胶合损伤的影响因素,为低速重载开式硬齿面齿轮齿条传动机构的设计提供了参考。结果表明:三峡齿条试验中的齿条齿面基本均处于边界润滑状态,齿条齿顶为润滑状况最差的部位;较高的转速会降低出现胶合损伤的风险,较低的转速产生的胶合损伤更为严重;载荷对胶合损伤的影响较小,供油条件对胶合损伤有关键影响;良好的供油条件能大大降低出现胶合损伤的可能性,瞬时冲击会增大出现胶合损伤的风险。 展开更多

关键词 开式齿条 低速 重载 硬齿面 胶合

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基于RLMD和Kmeans++的轴承故障诊断方法 被引量：6

6

作者 颜少廷 周玉国 +2 位作者 任艳波 刘师良 颜世铛 《机械传动》 北大核心 2021年第2期163-170,共8页

为了提升轴承故障诊断性能,提出了一种基于鲁棒局部均值分解(RLMD)和Kmeans++的轴承故障诊断方法。利用RLMD方法对轴承振动信号进行分解,得到乘积函数(PF),根据PF分量与原始振动信号的相关程度选择敏感PF分量,叠加敏感PF分量构成重构信... 为了提升轴承故障诊断性能,提出了一种基于鲁棒局部均值分解(RLMD)和Kmeans++的轴承故障诊断方法。利用RLMD方法对轴承振动信号进行分解,得到乘积函数(PF),根据PF分量与原始振动信号的相关程度选择敏感PF分量,叠加敏感PF分量构成重构信号;通过计算原始振动信号和重构信号的时域、频域统计特征形成轴承故障特征集;利用线性判别分析(LDA)提取轴承故障的Fisher特征;通过Kmeans++聚类的方法对故障特征进行聚类,得到各工况轴承的聚类中心;通过计算测试样本与聚类中心之间的汉明贴近度来实现轴承故障诊断。利用含有不同信噪比的仿真轴承故障数据和Paderborn大学轴承数据中心的轴承故障数据评价所提出方法的有效性。结果表明,该方法即使在样本数较少的情况下也能够准确地识别出不同类别和级别的轴承故障。 展开更多

关键词 轴承 故障诊断 鲁棒局部均值分解 线性判别分析 Kmeans++ 汉明贴近度

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预处理组织对42CrMo钢离子渗氮行为的影响

7

作者 李子岩 许鸿翔 +5 位作者 陈生超 何潇 郭敬强 颜世铛 赵少甫 卢金生 《金属加工（热加工）》 2024年第6期17-22,共6页

通过正火和调质处理获取42CrMo渗氮钢不同预处理表面显微组织,利用OM、EDS和显微硬度计对离子渗氮后试样进行分析检测,并采用便携式显微硬度计对渗氮钢实物进行生产验证。结果表明:当42CrMo渗氮钢表层存在半脱碳层组织,与表层正常无脱... 通过正火和调质处理获取42CrMo渗氮钢不同预处理表面显微组织,利用OM、EDS和显微硬度计对离子渗氮后试样进行分析检测,并采用便携式显微硬度计对渗氮钢实物进行生产验证。结果表明:当42CrMo渗氮钢表层存在半脱碳层组织,与表层正常无脱碳组织试样的显微硬度检测结果相接近,氮与钢中合金元素结合生成合金氮化物,占强化机制的主导地位,然而其表面脆性等级显著下降,且距表面等间距硬度梯度降低幅度最大。显微组织级别和基体硬度是影响检测离子渗氮后表面维氏硬度的主要因素。 展开更多

关键词 渗氮钢 预处理组织 离子氮化 显微组织

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刚度变化对行星轮系均载特性的影响分析

8

作者 李凯阳 李爱国 +3 位作者 林锐怡 师陆冰 颜世铛 刘忠明 《机械传动》 北大核心 2024年第2期33-41,共9页

建立直齿圆柱齿轮行星齿轮传动系统的三维模型,并利用动力学仿真软件构建虚拟样机模型;通过动力学分析,验证了虚拟样机仿真模型的准确性和可行性。研究表明,传动系统中各零部件的支承刚度对均载特性均有明显影响,行星轮的支承刚度变化... 建立直齿圆柱齿轮行星齿轮传动系统的三维模型,并利用动力学仿真软件构建虚拟样机模型;通过动力学分析,验证了虚拟样机仿真模型的准确性和可行性。研究表明,传动系统中各零部件的支承刚度对均载特性均有明显影响,行星轮的支承刚度变化对均载特性的影响最为敏感;传动系统均载特性对太阳轮柔性支承刚度变化并不敏感,但对行星轮柔性支承刚度变化敏感性较强,均载系数有明显变化;轮齿啮合刚度变化对传动系统均载特性的影响具有独立性,同时减小内、外啮合刚度比单独降低啮合刚度的均载效果更为明显。 展开更多

关键词 行星轮系 支承刚度 柔性支撑 啮合刚度 均载系数 均载特性

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开式齿轮齿条传动滑动率计算及变位系数优化分析 被引量：6

9

作者 李优华 丁炜 +3 位作者 刘忠明 颜世铛 苗圩巍 张妍坤 《机械设计》 CSCD 北大核心 2020年第S02期78-82,共5页

根据渐开线圆柱齿轮副的滑动率的计算公式,进一步对齿轮齿条滑动率计算公式进行推导,并以三峡升船机齿轮齿条为研究对象,分析计算了其啮合线上的滑动率变化规律。从提高齿轮齿条抗胶合、耐磨损能力的角度出发,建立了齿轮齿条变位系数优... 根据渐开线圆柱齿轮副的滑动率的计算公式,进一步对齿轮齿条滑动率计算公式进行推导,并以三峡升船机齿轮齿条为研究对象,分析计算了其啮合线上的滑动率变化规律。从提高齿轮齿条抗胶合、耐磨损能力的角度出发,建立了齿轮齿条变位系数优化模型,并与变位系数优化前进行了对比分析,为齿轮齿条啮合过程中的滑动率变化及轮齿磨损程度的研究奠定了基础。 展开更多

关键词 齿轮齿条 滑动率 磨损

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国内外掘锚机组的发展现状及发展趋势 被引量：6

10

作者 苗圩巍 颜世铛 +2 位作者 李纪强 李优华 丁炜 《机械设计》 CSCD 北大核心 2020年第S01期287-290,共4页

随着煤矿生产方式逐步向机械化、自动化、信息化、智能化和清洁化的现代化大生产转变,掘锚一体化机组已成为当今煤矿安全高效掘进的发展方向。文中简述了目前国内外具有代表性的几种掘锚机组,并阐述了未来的发展趋势。

关键词 掘锚机组 智能化 发展趋势

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行星轮系周转运动过程中的润滑油液分布与搅油损耗研究

11

作者 陈慧潇 师陆冰 +5 位作者 职彦锋 颜世铛 丁昊昊 裴帮 刘忠明 王文健 《机械传动》 北大核心 2024年第9期10-17,共8页

为探究行星齿轮传动系统飞溅润滑行为,基于移动粒子半隐式(Moving Particle Semi-implicit,MPS)方法建立了行星轮系飞溅润滑仿真模型,并对其进行了试验验证;研究了行星轮系周转运动过程中的减速器内部油液分布特征、轮齿啮合区润滑油液... 为探究行星齿轮传动系统飞溅润滑行为,基于移动粒子半隐式(Moving Particle Semi-implicit,MPS)方法建立了行星轮系飞溅润滑仿真模型,并对其进行了试验验证;研究了行星轮系周转运动过程中的减速器内部油液分布特征、轮齿啮合区润滑油液粒子数量以及各旋转部件搅油损耗的变化规律。研究结果表明,行星轮系周转运动过程中,减速器内部可划分为油池区、拖拽区和贫油区3个区间;行星轮渐次通过各区间过程中,不同啮合区域内油液粒子数量以及各部件搅油损耗力矩值均呈现周期性变化规律。其中,内啮合区与外啮合区润滑油液粒子数量在行星轮运行至油池区时达到峰值,并均在进入贫油区后迅速下降至最小值;行星轮搅油损耗力矩在进入油池区后急剧上升至峰值,在进入拖拽区后持续下降直至进入贫油区后稳定在极低水平;而行星架搅油力矩在某一行星轮进入油池区域时急剧下降,在该行星轮进入拖拽区且下一行星轮未进入油池区时快速回升。在整个周转周期内,太阳轮搅油损耗较小且变化趋势较为平缓。行星轮系总的搅油损耗功率中,3个行星轮总搅油损耗功率占比约为60%,其次是行星架,太阳轮占比最少。 展开更多

关键词 MPS 行星轮系 飞溅润滑 油液分布 搅油损耗

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斜齿轮及断齿故障下时变啮合刚度计算与齿间载荷分配研究 被引量：2

12

作者 王征兵 师陆冰 +2 位作者 陈超 颜世铛 刘忠明 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期350-356,共7页

斜齿轮副啮合刚度计算和齿间载荷分配是其动力学分析和强度计算的基础。针对斜齿轮啮合刚度近似代替法的准确性问题,结合斜齿轮线长度接触变化规律、单齿单位长度啮合刚度抛物线模型和ISO6336-1标准,建立了斜齿轮啮合刚度计算准静态弹... 斜齿轮副啮合刚度计算和齿间载荷分配是其动力学分析和强度计算的基础。针对斜齿轮啮合刚度近似代替法的准确性问题,结合斜齿轮线长度接触变化规律、单齿单位长度啮合刚度抛物线模型和ISO6336-1标准,建立了斜齿轮啮合刚度计算准静态弹性模型,并与基于准静态刚性模型的近似代替法、ISO6336-1标准进行了对比研究。结果表明,单对齿最小刚度与最大刚度比值α_(k)=0.55时的准静态弹性模型计算结果与ISO标准结果一致性较好,准静态刚性模型计算结果与ISO标准结果误差较大。分析了几何参数对斜齿轮综合啮合刚度和载荷分配系数的影响规律,针对斜齿轮典型断齿故障,讨论了不同断齿形式和断齿尺寸对啮合刚度和载荷分配系数的影响变化,为其故障动力学研究提供基础。 展开更多

关键词 斜齿轮 啮合刚度 齿间载荷分配 断齿故障

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齿轮有效硬化层深度的定量分析 被引量：4

13

作者 肖伟中 刘忠明 +1 位作者 袁玉鹏 颜世铛 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期484-487,共4页

基于剪切应力与硬度曲线的关系,采用线性回归法,推导了渗碳齿轮有效硬化层深的计算公式,并通过实例进行了验证。结果表明,推导所得计算公式的精度能够满足齿轮有效硬化层深设计的要求。利用此公式得到了齿轮的有效硬化层深,并建立了齿... 基于剪切应力与硬度曲线的关系,采用线性回归法,推导了渗碳齿轮有效硬化层深的计算公式,并通过实例进行了验证。结果表明,推导所得计算公式的精度能够满足齿轮有效硬化层深设计的要求。利用此公式得到了齿轮的有效硬化层深,并建立了齿轮有效硬化层分布模型。 展开更多

关键词 渗碳齿轮 有效硬化层深度 剪切应力

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起重机减速器疲劳强度计算方法分析 被引量：5

14

作者 张志宏 刘忠明 +2 位作者 王征兵 颜世铛 张海军 《机械传动》 CSCD 北大核心 2018年第11期72-75,共4页

分析了起重机减速器变载荷工况下等效载荷的计算方法,推导出齿轮疲劳强度计算和轴承疲劳寿命计算时不同的使用系数计算公式,并根据寿命系数重新计算了用于齿轮疲劳强度计算时的指数值。指出了齿轮和轴承疲劳计算时载荷谱系数的不同之处... 分析了起重机减速器变载荷工况下等效载荷的计算方法,推导出齿轮疲劳强度计算和轴承疲劳寿命计算时不同的使用系数计算公式,并根据寿命系数重新计算了用于齿轮疲劳强度计算时的指数值。指出了齿轮和轴承疲劳计算时载荷谱系数的不同之处。计算方法对起重机减速器设计计算具有指导性意义。 展开更多

关键词 起重机减速器 疲劳强度 疲劳寿命 等效载荷 使用系数

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基于数据挖掘技术的齿轮传动系统啮合接触特性分析 被引量：1

15

作者 李胜甲 马雅丽 +2 位作者 赵永生 蒲大君 颜世铛 《机械传动》 北大核心 2023年第3期78-85,共8页

针对在多工况、多不确定性参数所形成的大数据下齿轮传动系统啮合接触特性分析困难的问题,提出了一种基于数据挖掘技术的齿轮传动系统啮合接触特性分析方法。基于多维高斯分布原理与齿轮传动系统有限元模型,构建了系统啮合接触特性数据... 针对在多工况、多不确定性参数所形成的大数据下齿轮传动系统啮合接触特性分析困难的问题,提出了一种基于数据挖掘技术的齿轮传动系统啮合接触特性分析方法。基于多维高斯分布原理与齿轮传动系统有限元模型,构建了系统啮合接触特性数据集;采用最大信息系数分析了各系统参数与啮合接触特性之间的相关性,为预测模型提供了候选特征子集;采用支持向量机和随机森林算法建立了系统啮合接触特性预测模型,实现了对系统啮合接触特性的高效预测。结果表明,基于支持向量机算法的预测模型的预测误差最小,平均绝对百分比误差为3.87%,远小于理论计算误差。其中,在最优特征子集下,基于支持向量机算法的预测模型的各项接触特性预测误差指标显著下降,其平均绝对百分比误差降至3.03%,比优化前的接触特性预测误差减小了21.71%,验证了所提方法的精确性与有效性。 展开更多

关键词 齿轮传动系统 啮合接触特性 最大信息系数 数据挖掘 预测模型

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半晶态聚合物的分子动力学模拟 被引量：3

16

作者 段芳莉 颜世铛 《计算物理》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期759-765,共7页

采用粗粒化聚乙烯醇模型,应用分子动力学方法模拟熔融态聚合物经过缓慢冷却、局部结晶形成半晶态聚合物的过程.静态结构因子的演变显示出在结晶初期小角散射强度的增大先于布拉格峰的出现,这与小角/大角X射线散射实验现象相一致.模拟得... 采用粗粒化聚乙烯醇模型,应用分子动力学方法模拟熔融态聚合物经过缓慢冷却、局部结晶形成半晶态聚合物的过程.静态结构因子的演变显示出在结晶初期小角散射强度的增大先于布拉格峰的出现,这与小角/大角X射线散射实验现象相一致.模拟得到的半晶态聚合物呈现为折叠链构成的晶区与非晶区交杂在一起的结构形态,与缨状微束结构模型相一致.研究发现在不同的冷却阶段具有不同的有序结构形成机制.从结晶温度到玻璃化温度的凝固过程中,存在分子链的伸展和伸直分子链之间平行排列两种形式的结构转变;而在玻璃化温度之后,材料的活性只允许调整伸直分子链之间的相对排列位置. 展开更多

关键词 半晶态聚合物 分子动力学模拟 粗粒化模型 结晶行为

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齿轮有效硬化层深计算方法比较研究 被引量：3

17

作者 肖伟中 刘忠明 颜世铛 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2015年第3期64-65,73,共3页

分析比较了渗碳齿轮有效硬化层深度的理论计算方法,并列出了经验公式进行检验,结果表明,用最大剪切应力方法确定的有效硬化层深度基本可以满足齿轮强度的要求。

关键词 齿轮 有效硬化层深度 剪切应力

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大型起重机减速器尺寸链分析 被引量：3

18

作者 颜世铛 刘忠明 +1 位作者 张志宏 肖伟中 《机械传动》 CSCD 北大核心 2015年第11期118-120,123,共4页

基于大型起重机减速器中一典型部件为对象,建立三维公差模型。通过敏感度数值分析,可了解三维尺寸链中影响装配要求的关键尺寸和非关键尺寸,合理分配各零部件的公差,为零部件的工艺优化提供依据,以实现最少严控公差的零部件数量。

关键词 减速器 公差 敏感度

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石油钻采装备齿轮箱技术发展现状及分析 被引量：3

19

作者 汪军 颜世铛 +2 位作者 郝建旭 闫团刚 杨勇 《机械设计》 CSCD 北大核心 2022年第S01期89-92,共4页

随着油气钻采市场需求的不断增加,齿轮箱作为石油钻采装备的传动部件得到了广泛研究和开发。文中综合国内外石油钻采装备的现状及技术发展,对压裂齿轮箱、钻井泵齿轮箱、顶驱齿轮箱、绞车齿轮箱等工况及结构进行简要阐述,并展望未来石... 随着油气钻采市场需求的不断增加,齿轮箱作为石油钻采装备的传动部件得到了广泛研究和开发。文中综合国内外石油钻采装备的现状及技术发展,对压裂齿轮箱、钻井泵齿轮箱、顶驱齿轮箱、绞车齿轮箱等工况及结构进行简要阐述,并展望未来石油钻采装备齿轮箱的发展方向。 展开更多

关键词 石油钻采 装备 齿轮箱 发展

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基于MPS法的行星轮系飞溅润滑特性研究

20

作者 师陆冰 陈慧潇 +5 位作者 颜世铛 汪军 丁昊昊 裴帮 刘忠明 王文健 《机械传动》 北大核心 2023年第10期1-9,共9页

为了分析盾构机主驱动减速器行星齿轮传动润滑特性,采用移动粒子半隐式(Moving Particle Semi-implicit,MPS)法建立了单级行星轮系飞溅润滑仿真模型。通过对比分析不同工况下行星轮系运动过程中的系统内部润滑油液粒子分布、速度场、压... 为了分析盾构机主驱动减速器行星齿轮传动润滑特性,采用移动粒子半隐式(Moving Particle Semi-implicit,MPS)法建立了单级行星轮系飞溅润滑仿真模型。通过对比分析不同工况下行星轮系运动过程中的系统内部润滑油液粒子分布、速度场、压力场、轮齿啮合区域油液粒子数量及各旋转部件所产生的搅油阻力矩,研究了输入转速、初始油位高度以及油温对系统润滑效果与搅油损耗功率的影响。结果发现,油液粒子速度与压力随减速器的输入转速和油位高度的增加而增大,转速和油位过低将导致减速器内油液粒子分布不均匀;行星轮与太阳轮、内齿圈啮合区粒子数随输入转速和油温增加而减少,随油位高度降低而减少,其中,太阳轮啮合区为润滑不良风险区;系统搅油损耗功率受输入转速的影响最为显著,随转速的增加呈指数上升趋势,油位高度与油温的影响相对较小;在各工况下,3个行星轮产生的搅油损耗功率在总的搅油损耗功率中占比最大。 展开更多

关键词 行星轮系 飞溅润滑 移动粒子半隐式法 搅油损耗功率

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