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基于响应面法齿轮啮合传动可靠性灵敏度分析 被引量：37
1
作者 李昌 韩兴 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期711-715,共5页
建立三维参数化齿轮啮合有限元模型,利用ANSYS软件对其进行仿真计算,得到齿轮啮合的接触应力变化规律.基于响应面方法综合考虑齿轮各参数的原始制造误差以及转速、载荷等不同工况对齿轮传动的影响,对齿轮啮合传动进行多次随机虚拟试验,... 建立三维参数化齿轮啮合有限元模型,利用ANSYS软件对其进行仿真计算,得到齿轮啮合的接触应力变化规律.基于响应面方法综合考虑齿轮各参数的原始制造误差以及转速、载荷等不同工况对齿轮传动的影响,对齿轮啮合传动进行多次随机虚拟试验,得出其可靠度,并以定量的概率给出各参数的可靠性灵敏度.计算结果得出了各个参数原始制造误差对齿轮接触应力的影响程度. 展开更多
关键词 随机有限元法 非线性接触 齿轮传动 响应面法 可靠性灵敏度
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天文光学望远镜轴系驱动方式发展概述 被引量：25
2
作者 王国民 《天文学进展》 CSCD 北大核心 2007年第4期364-374,共11页
该文首先介绍了已投入使用的2.5米口径以上的25架地平式光学望远镜和11架赤道式光学望远镜轴系驱动方式,并概述了天文光学望远镜轴系驱动及其相关技术的发展过程;然后对目前国际上在研的6架大型光学望远镜和预研的10架极大光学望远镜轴... 该文首先介绍了已投入使用的2.5米口径以上的25架地平式光学望远镜和11架赤道式光学望远镜轴系驱动方式,并概述了天文光学望远镜轴系驱动及其相关技术的发展过程;然后对目前国际上在研的6架大型光学望远镜和预研的10架极大光学望远镜轴系所采用的驱动形式进行了归类;最后分析了未来极大光学望远镜轴系驱动的发展趋势和与之相关的研究内容. 展开更多
关键词 望远镜驱动 齿轮传动 摩擦传动 直接驱动
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齿轮传动齿面摩擦因数计算方法的研究 被引量：22
3
作者 周长江 唐进元 +1 位作者 钟志华 吴长德 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2006年第10期185-191,共7页
从理论和实验2个方面,对复杂润滑状态下齿面摩擦因数的计算方法作了深入的系统研究。基于弹流润滑理论,综合研究了啮合周期内交变出现的完全弹流、混合润滑和边界润滑状态下齿面摩擦因数计算方法及其应用条件等。从齿面摩擦特性试验角度... 从理论和实验2个方面,对复杂润滑状态下齿面摩擦因数的计算方法作了深入的系统研究。基于弹流润滑理论,综合研究了啮合周期内交变出现的完全弹流、混合润滑和边界润滑状态下齿面摩擦因数计算方法及其应用条件等。从齿面摩擦特性试验角度,对基于啮合点曲率半径等效原理的模拟试件和基于功率损失同摩擦功耗等效原理的试验齿轮的摩擦因数计算方法从实验原理、实验条件及结论进行了比较分析。指出了齿面摩擦因数动测实验的优越性;并补充了线外啮合冲击摩擦模型及其摩擦因数的计算方法。含系统误差与综合变形齿轮副在复杂润滑状态下的齿面摩擦因数的计算方法体系的完整构建,对全面地认识齿面摩擦规律,对齿轮失效、减摩降噪等研究具有积极的意义。 展开更多
关键词 齿轮传动 摩擦因数 弹流润滑
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基于流量脉动系数的齿轮泵齿廓的主动设计及特性分析 被引量：23
4
作者 王建 崔祥波 常雪峰 《液压与气动》 北大核心 2019年第9期29-35,共7页
为了降低齿轮泵的流量脉动,提出了基于流量脉动系数的齿轮齿廓的主动设计方法。分析了基于极距和压力角函数的齿廓方程的数学描述方法,建立了基于流量脉动系数的齿轮泵中齿廓的主动设计的数学模型,给出了避免齿顶变尖和齿廓交叉的约束... 为了降低齿轮泵的流量脉动,提出了基于流量脉动系数的齿轮齿廓的主动设计方法。分析了基于极距和压力角函数的齿廓方程的数学描述方法,建立了基于流量脉动系数的齿轮泵中齿廓的主动设计的数学模型,给出了避免齿顶变尖和齿廓交叉的约束条件。以流量脉动系数为10%的齿轮泵为例,设计了齿轮泵的主体结构,分析了齿轮泵的基本特性,并与相同参数的渐开线齿轮泵进行了对比分析。研究结果对于缓解齿轮泵的流量脉动具有重要的理论和实践意义。 展开更多
关键词 齿轮泵 齿轮传动 齿廓 流量脉动 主动设计
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点啮合齿面主动设计理论和方法 被引量：16
5
作者 吴训成 毛世民 吴序堂 《机械科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2000年第3期347-349,共3页
齿面形状对齿轮传动的性能起着决定性的作用。现行齿轮设计技术只能在有限的几种模式中被动地选择齿面形式 ,这限制了齿轮传动性能的进一步提高。本文论述了一种齿面主动设计的理论和方法 ,提供了详细的计算公式 ,并通过设计、计算 ,证... 齿面形状对齿轮传动的性能起着决定性的作用。现行齿轮设计技术只能在有限的几种模式中被动地选择齿面形式 ,这限制了齿轮传动性能的进一步提高。本文论述了一种齿面主动设计的理论和方法 ,提供了详细的计算公式 ,并通过设计、计算 ,证明了该理论方法的有效性。齿面主动设计是对现行齿轮设计技术的重大革新和完善 ,它能按照要求的齿轮传动性能来设计齿面 ,这对于高速和重载齿轮以及有特殊要求的齿轮的设计具有十分重要的意义。 展开更多
关键词 齿轮传动 齿面 主动设计 点啮合
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工业齿轮油的现状及发展趋势 被引量：19
6
作者 葛德俊 慕秀峥 《能源研究与管理》 2010年第1期9-12,共4页
随着齿轮设备的发展和使用环境的变化,机械设备对齿轮润滑的要求不断提高。齿轮油也随着工业设备的发展,质量不断提高。齿轮油的发展经历了从原来的低性能发展到现在的到高性能,从定期换油到免维护的发展过程。齿轮油的高性能离不开高... 随着齿轮设备的发展和使用环境的变化,机械设备对齿轮润滑的要求不断提高。齿轮油也随着工业设备的发展,质量不断提高。齿轮油的发展经历了从原来的低性能发展到现在的到高性能,从定期换油到免维护的发展过程。齿轮油的高性能离不开高性能添加剂和添加剂的复配,因此齿轮润滑油添加剂的发展是未来齿轮油高性能化的基础。随着齿轮油标准化的完善,齿轮油的使用更加规范。而随着环保的要求,可降解的合成油和植物油也开始在工业齿轮中应用。 展开更多
关键词 工业齿轮油 润滑油添加剂 标准化 合成油 齿轮传动
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面齿轮分汇流系统动力学均载特性研究 被引量：15
7
作者 莫帅 岳宗享 +1 位作者 冯志友 高瀚君 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期23-28,共6页
以面齿轮分汇流系统为研究对象,基于牛顿第二定律,考虑齿轮的平移振动和扭转振动,利用集中参数法建立该系统的平移-扭转动力学模型,研究啮合力和均载系数随时间的变化曲线,分析齿轮的偏心误差、支撑刚度、输入功率、输入转速对均载系数... 以面齿轮分汇流系统为研究对象,基于牛顿第二定律,考虑齿轮的平移振动和扭转振动,利用集中参数法建立该系统的平移-扭转动力学模型,研究啮合力和均载系数随时间的变化曲线,分析齿轮的偏心误差、支撑刚度、输入功率、输入转速对均载系数的影响.研究结果表明该系统的啮合力和均载系数分别在1.0×10~4~1.7×10~4 N/m和0.85~1.15内周期性变化. 展开更多
关键词 齿轮传动 面齿轮分汇流系统 齿轮动力学 啮合力 均载特性
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正交面齿轮弯曲应力的分析 被引量：9
8
作者 杨连顺 朱如鹏 曾英 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2001年第5期708-709,713,共3页
建立了正交面齿轮的三齿几何模型 ,形成了相应的有限元分析模型 ,研究了在不同参数下 (如模数、齿数、齿宽 )正交面齿轮三齿模型的最大弯曲应力特性。本文考虑面齿轮受载最不利的情况 ,即在面齿轮的齿顶沿齿宽方向的不同位置加集中载荷 ... 建立了正交面齿轮的三齿几何模型 ,形成了相应的有限元分析模型 ,研究了在不同参数下 (如模数、齿数、齿宽 )正交面齿轮三齿模型的最大弯曲应力特性。本文考虑面齿轮受载最不利的情况 ,即在面齿轮的齿顶沿齿宽方向的不同位置加集中载荷 ,通过有限元分析表明 ,面齿轮的最大弯曲应力不是在齿根而是在沿齿高方向的中部位置 ,并随力的作用点向两端移动时最大弯曲应力的位置向齿顶移动。 展开更多
关键词 齿轮传动 面齿轮 有限元分析 应力
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齿轮瞬态温度场的仿真分析 被引量：13
9
作者 孙志礼 王宇宁 +2 位作者 印明昂 杨丽 杨强 《航空发动机》 2013年第2期14-18,43,共6页
以直齿圆柱齿轮为研究对象,基于能量守恒定律和傅立叶定律推导了齿轮瞬态温度场的导热微分方程,根据定解条件确定了齿轮各个界面边界条件,运用有限元方法和传热学理论建立直齿圆柱齿轮模型,加载边界条件,并对其瞬态温度场进行仿真,得到... 以直齿圆柱齿轮为研究对象,基于能量守恒定律和傅立叶定律推导了齿轮瞬态温度场的导热微分方程,根据定解条件确定了齿轮各个界面边界条件,运用有限元方法和传热学理论建立直齿圆柱齿轮模型,加载边界条件,并对其瞬态温度场进行仿真,得到了不同周期的温度场分布和节点温度变化曲线,系统地分析了其温度场随时间的变化。结果表明:温度随着啮合周期的增多而增高;在啮合阶段节点温度有一急剧升高,在退出啮合后进入非啮合阶段,温度逐渐降低;啮合阶段温升大于非啮合阶段温度的下降,该节点温度总体趋势升高。分析结果符合实际,为齿轮的热分析奠定了坚实的基础。 展开更多
关键词 齿轮传动 温度场 边界条件 瞬态 节点温度
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基于MATLAB的齿轮间隙非线性动力学仿真研究 被引量：11
10
作者 圣国梁 《电子机械工程》 2008年第5期58-60,共3页
齿轮传动在雷达天线座传动系统中被广泛采用,目前正向着高速、低噪、轻质、精密的方向发展。针对雷达天线座齿轮传动系统的特点,以其末级一对渐开线直齿轮副为研究对象建立了齿轮间隙非线性单自由度数学模型,利用MATLAB/Simulink对齿轮... 齿轮传动在雷达天线座传动系统中被广泛采用,目前正向着高速、低噪、轻质、精密的方向发展。针对雷达天线座齿轮传动系统的特点,以其末级一对渐开线直齿轮副为研究对象建立了齿轮间隙非线性单自由度数学模型,利用MATLAB/Simulink对齿轮间隙非线性动力学模型进行数值仿真求解,研究了在不同齿侧间隙情况下,系统的非线性动力学响应特性,并为今后在工程实践中合理设计齿轮间隙提供理论依据。 展开更多
关键词 齿轮传动 齿轮动力学 间隙非线性 MATLAB
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齿宽系数对面齿轮齿根弯曲应力的影响 被引量：11
11
作者 靳广虎 朱如鹏 +1 位作者 李政民卿 鲍和云 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1303-1309,共7页
根据面齿轮传动的啮合原理,给出面齿轮齿根弯曲应力计算的三齿几何模型。采用正交试验法,确定面齿轮的计算参数。通过有限元分析,计算面齿轮齿根弯曲应力;将面齿轮当量成齿条,分析弯曲应力比值与齿宽系数的关系,获得面齿轮齿根弯曲应力... 根据面齿轮传动的啮合原理,给出面齿轮齿根弯曲应力计算的三齿几何模型。采用正交试验法,确定面齿轮的计算参数。通过有限元分析,计算面齿轮齿根弯曲应力;将面齿轮当量成齿条,分析弯曲应力比值与齿宽系数的关系,获得面齿轮齿根弯曲应力的拟合计算公式。研究结果表明:面齿轮最大弯曲应力位于齿根部位;沿齿根最大弯曲应力的齿宽方向,其弯曲应力近似呈抛物线分布;面齿轮弯曲应力的比值与齿宽系数近似呈线性分布,平均相对误差为6.17%;齿根弯曲应力对面齿轮的齿宽系数和齿数较敏感,在使用本文给出的拟合计算公式,且当面齿轮齿数小于90且齿宽系数小于3时,计算结果可适当放大5%,以减小齿宽系数和齿面曲率对齿根弯曲应力的影响。 展开更多
关键词 齿轮传动 面齿轮 弯曲应力 有限元
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新型复合摆线外啮合圆柱齿轮副的传动特性分析 被引量：11
12
作者 韩振华 石万凯 +1 位作者 肖洋轶 徐浪 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期10-19,131,共11页
基于传统摆线成形原理,提出了摆线成形的二连杆等效机构转化方法,得到了n＋1连杆机构生成广义n阶摆线轨迹的运动规律,推导并建立了可用于齿轮传动的新型四阶复合摆线齿廓方程;基于微分几何及共轭啮合理论,推导了复合摆线齿廓的共轭齿廓... 基于传统摆线成形原理,提出了摆线成形的二连杆等效机构转化方法,得到了n＋1连杆机构生成广义n阶摆线轨迹的运动规律,推导并建立了可用于齿轮传动的新型四阶复合摆线齿廓方程;基于微分几何及共轭啮合理论,推导了复合摆线齿廓的共轭齿廓方程,分析了该新型齿轮副的压力角、曲率、重合度、滑动率等啮合特性;进行了齿轮副三维实体模型的精确构建,并利用有限元法分析了该齿轮副的强度特性。研究表明：当齿高确定时,分度圆压力角由齿形调控系数f1控制;齿廓曲线是由凹凸弧组成的光滑曲线,且传动过程始终为凹凸齿面线接触啮合传动,理论上具有较高的接触疲劳强度;相对于渐开线齿轮,复合摆线齿轮副具有较高的重合度、极小的滑动率以及较高的弯曲强度和接触强度。最后,加工了齿轮副试验样件,并在FZG齿轮试验机上测试了不同工况下的传动效率,结果表明：复合摆线齿轮副的传动效率随加载扭矩在97.30%-99.00%范围内呈正相关变化,且高于同工况下的渐开线齿轮副,具有工程应用价值。 展开更多
关键词 复合摆线齿轮 齿轮传动 啮合原理 传动特性
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齿轮的剩余强度模型及其动态可靠度 被引量：10
13
作者 林小燕 魏静 +3 位作者 赖育彬 秦大同 张爱强 汝学斌 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期1476-1483,共8页
针对现有剩余强度模型不适用于体积大、寿命长、造价高的齿轮传动的寿命预测问题,本文应用非线性疲劳损伤累积理论建立剩余强度预测模型,该模型的参数由S-N曲线确定,以避免进行大量破坏性实验。结合损伤等效理论推导二级加载剩余强度预... 针对现有剩余强度模型不适用于体积大、寿命长、造价高的齿轮传动的寿命预测问题,本文应用非线性疲劳损伤累积理论建立剩余强度预测模型,该模型的参数由S-N曲线确定,以避免进行大量破坏性实验。结合损伤等效理论推导二级加载剩余强度预测公式,并将模型预测结果与材料实验结果进行比较,以验证模型的合理性。考虑齿轮传动强度及所受载荷随机性的特点,以应力-强度干涉理论为基础,建立齿轮传动动态可靠度功能函数;并利用摄动法及Rackwitz-Fiessler法(JC验算点法)得到齿轮传动服役过程中可靠度指标及可靠度动态变化曲线。研究表明:齿轮服役前期,应关注齿面接触疲劳强度可靠度;齿轮服役中后期,应关注齿面接触疲劳强度可靠度及齿根弯曲疲劳强度可靠度。 展开更多
关键词 非线性疲劳损伤 齿轮传动 剩余强度 损伤等效 动态可靠度 接触疲劳 弯曲疲劳 正态分布
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非正交面齿轮啮合特性仿真分析 被引量：9
14
作者 沈云波 刘春孝 《西安工业学院学报》 2006年第3期210-214,共5页
面齿轮传动是由圆柱齿轮与面齿轮相啮合的传动,分析了面齿轮传动的啮合特性.根据齿轮啮合原理,在给出刀具齿廓方程及法矢方程的基础上,通过坐标变换导出了面齿轮齿面的位置矢量与法矢量;利用计算机仿真技术,对在安装误差条件下的面齿轮... 面齿轮传动是由圆柱齿轮与面齿轮相啮合的传动,分析了面齿轮传动的啮合特性.根据齿轮啮合原理,在给出刀具齿廓方程及法矢方程的基础上,通过坐标变换导出了面齿轮齿面的位置矢量与法矢量;利用计算机仿真技术,对在安装误差条件下的面齿轮啮合特性,传动误差进行了仿真研究;结果表明,接触印痕在面齿轮齿面上形成一条沿着齿形方向的直线,而且随着装配误差的差异分别沿着齿向方向的大端或小端移动;传动误差与圆柱齿轮的转角成线性关系,对安装错位不敏感.由装配错位传动误差接近于0. 展开更多
关键词 面齿轮 传动误差 啮合仿真 机械传动
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齿根过渡曲面对正交面齿轮弯曲强度影响 被引量：8
15
作者 赵新辉 孙永国 于广滨 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1066-1072,共7页
为更加真实有效地分析正交面齿轮弯曲强度,本文推导了正交面齿轮齿面方程及齿根过渡曲面方程,构建了正交面齿轮的全部齿廓,并利用Pro/E软件分别生成了两种全齿廓正交面齿轮三维实体模型。基于内切抛物线理论分析论证了正交面齿轮的最大... 为更加真实有效地分析正交面齿轮弯曲强度,本文推导了正交面齿轮齿面方程及齿根过渡曲面方程,构建了正交面齿轮的全部齿廓,并利用Pro/E软件分别生成了两种全齿廓正交面齿轮三维实体模型。基于内切抛物线理论分析论证了正交面齿轮的最大弯曲应力位置是在沿齿高方向齿面的上半部分而非齿根处。利用ANSYS软件分别对齿顶圆角和齿顶尖角插齿刀所切制的两种面齿轮三齿模型进行了弯曲强度分析。研究结果表明,齿顶圆角插齿刀所切制的齿根过渡曲面提高了正交面齿轮的弯曲强度。 展开更多
关键词 齿轮传动 正交面齿轮 齿廓方程 圆角插齿刀 齿根过渡曲面 危险截面 弯曲应力 有限元分析
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TI 蜗杆与渐开线斜齿轮传动的接触分析 被引量：7
16
作者 詹东安 吴序堂 《重型机械》 1997年第5期5-9,共5页
本文对ＴＩ蜗杆与渐开线斜齿圆柱齿轮正交传动的齿面接触进行了理论分析，剖析了内、外啮合两种传动情况，验证了外啮合传动的可行性，表明在齿轮齿面上实际接触线偏向一侧并集中于中截面附近，使得这种传动对误差的敏感性减小，易于制... 本文对ＴＩ蜗杆与渐开线斜齿圆柱齿轮正交传动的齿面接触进行了理论分析，剖析了内、外啮合两种传动情况，验证了外啮合传动的可行性，表明在齿轮齿面上实际接触线偏向一侧并集中于中截面附近，使得这种传动对误差的敏感性减小，易于制造、安装，对重型机械设备是一种很有前途的传动形式。 展开更多
关键词 环面蜗杆 齿轮传动 齿面接触分析
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直齿圆柱齿轮传动设计的全局优化方法 被引量：9
17
作者 张少军 万中 刘光连 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期2736-2743,共8页
分析现有齿轮传动优化设计方法在全局优化方面的不足。针对一类载荷系数一定的直齿圆柱齿轮传动设计的体积优化问题,建立非线性优化模型。基于模型特点的分析,采用变量组合与取自然对数的变量变换方法,将原非线性问题等价地转化为含混... 分析现有齿轮传动优化设计方法在全局优化方面的不足。针对一类载荷系数一定的直齿圆柱齿轮传动设计的体积优化问题,建立非线性优化模型。基于模型特点的分析,采用变量组合与取自然对数的变量变换方法,将原非线性问题等价地转化为含混合变量的线性规划模型,并设计一类求解混合变量的线性规划问题的全局优化方法。将这一系列方法应用于研究典型的直齿圆柱齿轮传动优化设计案例,并与已有设计优化方法比较。结果表明:该全局优化方法得到的大小齿轮分度圆柱体积小于其他方法得到的圆整最优值。 展开更多
关键词 齿轮传动 非线性规划 混合变量 全局优化
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基于遗传算法的圆柱齿轮传动模糊优化 被引量：7
18
作者 刘舜尧 万正喜 肖业恒 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2010年第12期40-44,共5页
根据模糊数学的基本原理,建立斗轮堆取料机行走机构圆柱齿轮传动模糊优化设计的数学模型。给出了模糊优化设计的方法及遗传算法,并结合MATLAB的遗传算法工具箱进行寻优计算,通过求解圆柱齿轮优化设计表明使用该方法可提高效率且实用性强。
关键词 圆柱齿轮 齿轮传动 模糊数学 遗传算法 优化设计 MATLAB软件
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电动轮轮边行星减速器动力学特性建模分析 被引量：7
19
作者 孟晓烨 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第4期193-196,201,共5页
电动轮轮边减速器作为复杂的行星齿轮传动系统,是受力情况复杂的动力传递系统,结构的动力学特性对机构的性能有重要影响。根据新型三级行星齿轮传动轮边减速器的结构特点和动力学特性,搭建多级传动齿轮副的运动微分方程,依此搭建系统的S... 电动轮轮边减速器作为复杂的行星齿轮传动系统,是受力情况复杂的动力传递系统,结构的动力学特性对机构的性能有重要影响。根据新型三级行星齿轮传动轮边减速器的结构特点和动力学特性,搭建多级传动齿轮副的运动微分方程,依此搭建系统的Simulink分析模型,模型利用齿轮时变刚度将传统扭振系统集中质量模型与齿轮动力学模型结合,同时引入轮边驱动电机矢量控制模型和负载变化模型,共同构成轮边驱动系统模型,可以分析齿轮传动在连续工况下啮合力,啮合变形等动态特性。分析齿轮传动在稳态及连续工况下啮合力、啮合变形、齿轮圆周加速度等特性的变化规律;并分析在典型工况下的工作过程。结果表明:随着齿轮传递扭矩增大、转速降低,三级传动机构的齿轮啮合更加稳定;齿轮时变刚度变化主要对齿轮啮合变形的变化产生影响,而对齿轮传递扭矩变化的影响变小,分析结果为此类机构设计提供参考。 展开更多
关键词 电动轮车辆 轮边减速器 行星齿轮 齿轮传动 时变刚度 模型
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直驱转向架结构特点与应用展望 被引量：8
20
作者 黄志辉 许峻峰 《机车电传动》 北大核心 2013年第4期67-69,共3页
分析了直驱转向架宜采用永磁同步电机的原因,阐述了直驱转向架的结构特点,对直驱转向架的动力学性能分析表明,与传统转向架相比,直驱转向架在结构简化、可靠性及电机效率等方面有显著优势,很适合在城轨车上应用。
关键词 直驱转向架 永磁同步电机 齿轮传动 簧下质量 城轨车辆
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