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风力机行星齿轮传动系统动力学研究综述 被引量:42
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作者 邱星辉 韩勤锴 褚福磊 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期23-36,共14页
风力机行星齿轮动力学研究对降低其振动和噪声、延长风力机使用寿命和提高运行可靠性具有重要意义。行星齿轮传动自由度多、结构复杂、非线性因素和内部激励丰富,而且风力机外部激励复杂,国内外学者已对其进行较为广泛、深入的研究。从... 风力机行星齿轮动力学研究对降低其振动和噪声、延长风力机使用寿命和提高运行可靠性具有重要意义。行星齿轮传动自由度多、结构复杂、非线性因素和内部激励丰富,而且风力机外部激励复杂,国内外学者已对其进行较为广泛、深入的研究。从系统建模、动力学方程求解、动力学特性分析、动力学优化设计等方面系统评述国内外学者对行星齿轮系统动力学的研究现状,从固有特性、参数稳定性、非线性动态响应等方面详细介绍动力学特性的研究进展,其中齿侧间隙、轴承间隙和齿面摩擦等是现有研究关注较多的非线性因素。根据风力机行星齿轮系统的工作环境和行星齿轮动力学研究的发展趋势,给出了风力机行星齿轮系统需要深入研究的方向。 展开更多
关键词 行星齿轮 动力学模型 求解方法 动力学特性 优化设计
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混合动力汽车用行星齿轮机构的理论研究与仿真分析 被引量:33
2
作者 步曦 杜爱民 薛锋 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第9期834-838,853,共6页
对差动行星齿轮动力分配装置进行了详细的计算分析,确定了分析计算行星排特征参数p的一般方法。从混合动力汽车特点出发,定量计算动力部件同行星齿轮系统中3个构件的6种不同连接关系,确定其作为动力分配装置的最佳型式。在此基础上,分... 对差动行星齿轮动力分配装置进行了详细的计算分析,确定了分析计算行星排特征参数p的一般方法。从混合动力汽车特点出发,定量计算动力部件同行星齿轮系统中3个构件的6种不同连接关系,确定其作为动力分配装置的最佳型式。在此基础上,分析了混合动力汽车各动力部件的性能特征,分别对发动机、电动机、发电机和蓄电池进行了选型及建模,并完成了仿真计算。 展开更多
关键词 混合动力汽车 行星齿轮 仿真
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行星齿轮轮齿本体温度场与闪温研究 被引量:32
3
作者 龚宪生 王欢欢 +1 位作者 张干清 王红霞 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期209-216,共8页
利用齿轮啮合、摩擦学、传热学、赫兹接触等理论,研究了啮合过程中行星齿轮轮齿接触面的相对滑动速度及齿面摩擦因数的变化规律,推导了行星齿轮轮齿齿面接触应力模型。精确计算了轮齿不同啮合位置的摩擦热流密度以及轮齿端面、轮齿齿面... 利用齿轮啮合、摩擦学、传热学、赫兹接触等理论,研究了啮合过程中行星齿轮轮齿接触面的相对滑动速度及齿面摩擦因数的变化规律,推导了行星齿轮轮齿齿面接触应力模型。精确计算了轮齿不同啮合位置的摩擦热流密度以及轮齿端面、轮齿齿面等区域的对流换热系数。建立了轮齿本体温度场有限元分析模型,获得了行星齿轮轮齿稳态温度场。分析了标准齿廓和修形齿廓对接触应力及温度场的影响。在稳态热分析的基础上,采用有限元法进行瞬态热分析,得到了啮合过程中轮齿齿面瞬时温度分布。 展开更多
关键词 行星齿轮 热流密度 本体温度 闪温 有限元
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行星齿轮机构的多目标优化设计 被引量:27
4
作者 商桂芝 陈殿华 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2006年第2期68-70,共3页
以行星齿轮机构传动效率高、重量轻体积小等为目标,探讨行星齿轮机构的优化设计。根据工程的实际要求建立了优化设计数学模型,设计了优化程序并进行设计计算分析。通过实例设计验证了方法的优点及实用性。实践结果表明,用本方法设计的... 以行星齿轮机构传动效率高、重量轻体积小等为目标,探讨行星齿轮机构的优化设计。根据工程的实际要求建立了优化设计数学模型,设计了优化程序并进行设计计算分析。通过实例设计验证了方法的优点及实用性。实践结果表明,用本方法设计的行星齿轮机构不但达到了最优化目标,还可以大大提高设计效率。 展开更多
关键词 优化设计 行星齿轮 效率
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行星齿轮变速器的功率流与效率 被引量:19
5
作者 胡茂弘 《机械传动》 CSCD 北大核心 1998年第2期13-16,共4页
效率是行星齿轮传动的重要质量指标之一,因此,对行星齿轮传动,特别是机构比较复杂的行星齿轮变速器,需要有一个通用的效率计算方法。本文讨论了适用于行星传动计算效率的通用公式,叙述了功率流图的绘制方法,以及与效率的关系。
关键词 行星齿轮 变速器 效率 功率流
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主动螺旋驱动式管道机器人 被引量:30
6
作者 刘清友 李雨佳 +1 位作者 任涛 陈永华 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期711-718,共8页
提出了一种主动螺旋驱动式管道机器人,该管道机器人很好地解决了被动螺旋式管道机器人牵引力小、机械传动效率低的问题.针对主动式螺旋和被动式螺旋两种管道机器人的运动学及力学进行了对比分析,从理论上阐述了二者的区别,并完成了主动... 提出了一种主动螺旋驱动式管道机器人,该管道机器人很好地解决了被动螺旋式管道机器人牵引力小、机械传动效率低的问题.针对主动式螺旋和被动式螺旋两种管道机器人的运动学及力学进行了对比分析,从理论上阐述了二者的区别,并完成了主动式螺旋管道机器人的结构设计、控制系统设计、样机试制及性能实验.实验结果表明,该主动式螺旋管道机器人的牵引力远远超过被动式螺旋管道机器人.该新型主动螺旋驱动式管道机器人结构紧凑、牵引力大,能更好地适应狭小管道内作业. 展开更多
关键词 主动螺旋 管道机器人 行星齿轮 样机研制 牵引力实验
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直升机行星传动轮系故障诊断研究进展 被引量:29
7
作者 孙灿飞 王友仁 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期106-119,共14页
行星传动轮系是直升机传动系统的核心部件,是直升机健康和使用监测系统(HUMS)重要的监测对象。直升机行星传动轮系具有结构复杂紧凑、组件繁多、工况瞬时多变以及使用环境恶劣等特点,导致直升机行星传动轮系振动信号污染严重、成分复杂... 行星传动轮系是直升机传动系统的核心部件,是直升机健康和使用监测系统(HUMS)重要的监测对象。直升机行星传动轮系具有结构复杂紧凑、组件繁多、工况瞬时多变以及使用环境恶劣等特点,导致直升机行星传动轮系振动信号污染严重、成分复杂,具有较强的非平稳性和耦合调制特征。另外复杂的故障模式、较少的故障样本,也都增加了直升机行星传动轮系故障诊断的难度。面对这些难题,研究人员在基于信号降噪与信号分离、时频分析与解耦解调、数学建模与模式识别的故障诊断技术上取得了丰硕的成果。面对仍然存在的一些亟待研究和解决的问题,提出了直升机行星传动轮系故障诊断技术的研究方向以及未来的发展趋势。 展开更多
关键词 直升机 行星齿轮 故障诊断 信号分离 解耦解调 模式识别
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含摩擦力的行星齿轮传动系统非线性动力学模型 被引量:26
8
作者 朱恩涌 巫世晶 +2 位作者 王晓笋 邓明星 潜波 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期217-220,236,共5页
建立了一种考虑摩擦力、时变啮合刚度、齿侧间隙和综合啮合误差的2K-H型行星齿轮平移-扭转耦合非线性动力学模型。分析计算了啮合齿对间的相对位移,根据啮合区啮合齿对数不断变化的特点,推导出不同啮合齿对间摩擦力力臂计算公式,考虑了... 建立了一种考虑摩擦力、时变啮合刚度、齿侧间隙和综合啮合误差的2K-H型行星齿轮平移-扭转耦合非线性动力学模型。分析计算了啮合齿对间的相对位移,根据啮合区啮合齿对数不断变化的特点,推导出不同啮合齿对间摩擦力力臂计算公式,考虑了双齿啮合区的齿面摩擦力对齿轮系统振动的影响,推导了系统多间隙,变参数和多自由度的动力学微分方程组。最后运用变步长Gill积分法求解系统多自由度间隙型非线性微分方程组,得到了考虑滑动摩擦力影响时系统的振动响应。 展开更多
关键词 行星齿轮 摩擦力 非线性动力学模型 时变啮合刚度 齿侧间隙
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啮合相位对人字齿行星齿轮传动系统均载的影响 被引量:23
9
作者 张霖霖 朱如鹏 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期129-140,共12页
基于集中参数法建立了人字齿行星齿轮传动系统平移-扭转耦合非线性动力学模型,模型中考虑了人字齿行星齿轮传动系统多重啮合间相位关系,提出了计入啮合相位的时变啮合刚度,综合考虑了各构件的支撑刚度、误差激励。研究了啮合相位对人字... 基于集中参数法建立了人字齿行星齿轮传动系统平移-扭转耦合非线性动力学模型,模型中考虑了人字齿行星齿轮传动系统多重啮合间相位关系,提出了计入啮合相位的时变啮合刚度,综合考虑了各构件的支撑刚度、误差激励。研究了啮合相位对人字齿行星齿轮均载的影响,结果表明:理想啮合状态下,均布式人字齿行星齿轮系统中,啮合相位系数为0时,系统均载系数为1,同时抑制了系统平移振动;非均布式人字齿行星齿轮系统中,啮合相位系数为0时,系统均载系数为1,同时抑制了部分平移振动。无啮合相位差的人字齿行星齿轮系统均载系数较相位差不为0时小。微调行星齿轮的几何相位,不改变系统传动比及尺寸;调整行星齿轮齿数关系,虽系统的传动比及尺寸略有变化,但系统的均载系数更小,同时抑制系统了平移振动。在单级人字齿行星齿轮试验台上对不同啮合相位的行星齿轮系统进行了均载试验研究,验证了理论分析结果的有效性。 展开更多
关键词 人字齿 行星齿轮 均载 啮合相位 动力学
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采煤机截割部行星齿轮动力学仿真 被引量:22
10
作者 朱卫波 杨兆建 王义亮 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2010年第5期80-82,共3页
利用UG软件建立大型采煤机截割部行星齿轮减速器的简化模型,通过UG与ADAMS软件的接口将模型导入ADAMS软件中,建立行星减速器的虚拟样机模型,并对样机模型进行动力学仿真分析,仿真结果表明:轮齿啮合接触力随着负载线性变化,从而为采煤机... 利用UG软件建立大型采煤机截割部行星齿轮减速器的简化模型,通过UG与ADAMS软件的接口将模型导入ADAMS软件中,建立行星减速器的虚拟样机模型,并对样机模型进行动力学仿真分析,仿真结果表明:轮齿啮合接触力随着负载线性变化,从而为采煤机截割部行星减速器的齿轮载荷分析提供了一种新的手段和方法,也为后续的有限元分析提供理论基础和边界载荷条件,对于其他同类大型机械的行星齿轮减速器的动力学仿真研究也具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 采煤机 ADAMS 行星齿轮 接触力 动力学仿真
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考虑随机制造误差的风力机行星齿轮系统动力学特性 被引量:22
11
作者 陈会涛 秦大同 +2 位作者 吴晓铃 周志刚 杨军 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第21期77-83,共7页
为研究综合传递误差的随机波动对风力发电机齿轮传动系统动力学特性的影响,考虑齿轮时变啮合刚度、综合传递误差等因素,建立风力发电机行星齿轮传动系统纯扭转动力学模型。以随机风速引起的齿轮系统转矩波动作为行星齿轮系统的外部激励... 为研究综合传递误差的随机波动对风力发电机齿轮传动系统动力学特性的影响,考虑齿轮时变啮合刚度、综合传递误差等因素,建立风力发电机行星齿轮传动系统纯扭转动力学模型。以随机风速引起的齿轮系统转矩波动作为行星齿轮系统的外部激励,对某1.5 MW风力发电机行星齿轮传动系统的动力学特性进行仿真分析,得到系统各响应量时域内的统计特征和齿轮副间的动态啮合力统计特征。分析表明:行星架、行星轮和太阳轮在扭转方向上的振动特性与外部载荷相关,其振动位移与外部载荷波动有相似变化的趋势;综合传递误差随机分量的离散程度对行星齿轮系统的动态特性和齿轮副间的动态啮合力有较大影响。随着综合传递误差随机分量离散程度的增加,行星架、太阳轮和行星轮在扭转方向上的振动幅值明显增加;综合传递误差随机分量的随机性使齿轮副间动态啮合力产生随机波动,随机分量离散程度越大,动态啮合力波动越明显;当随机分量的离散程度达到某一值时,齿轮啮合过程发生脱离,引发啮合冲击。 展开更多
关键词 随机 制造误差 风力机 行星齿轮 动力学特性
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GTF发动机齿轮传动系统动力学仿真分析 被引量:21
12
作者 张鸿 郑海洋 李湘萍 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第1期146-149,共4页
GTF发动机齿轮传动系统结构复杂,在高速运转时由于轮齿啮合对个数的变化产生了激振力,导致系统因内部动态激励发生振动;此外,系统还受到驱动轴、风扇轴及风扇负载等产生的外部动态激励,引起传动系统的振动加剧。应用SolidWorks软件对行... GTF发动机齿轮传动系统结构复杂,在高速运转时由于轮齿啮合对个数的变化产生了激振力,导致系统因内部动态激励发生振动;此外,系统还受到驱动轴、风扇轴及风扇负载等产生的外部动态激励,引起传动系统的振动加剧。应用SolidWorks软件对行星齿轮传动系统进行三维实体建模、虚拟装配。应用软件ADAMS对GTF齿轮传动系统进行动力学仿真分析,得到不同工况下系统转子部件的振动位移、振动加速度、振动加速度、齿轮啮合力等参数曲线。根据仿真结果对齿轮传动系统的动力特性进行了评估,分析了不同条件下传动系统的振动特点及振动原因,对GTF发动机行星齿轮传动系统的设计与应用提供了参考与理论依据。 展开更多
关键词 GTF发动机 ADAMS 行星齿轮 动力学仿真
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基于ADAMS的行星齿轮传动系统运动学仿真分析 被引量:20
13
作者 李佩泉 毕长飞 《机械》 2009年第10期19-21,共3页
介绍了ADAMS的功能、特点以及建模方法,利用ADAMS对行星齿轮运动学仿真分析,得出速度曲线,进而分析行星齿轮传动系统的运动平稳性,研究行星齿轮传动系统运动学的主要目的,就是确定行星齿轮传动系统中各构件间的传动比和各构件的加速度... 介绍了ADAMS的功能、特点以及建模方法,利用ADAMS对行星齿轮运动学仿真分析,得出速度曲线,进而分析行星齿轮传动系统的运动平稳性,研究行星齿轮传动系统运动学的主要目的,就是确定行星齿轮传动系统中各构件间的传动比和各构件的加速度通过上述过程,对系统的仿真分析,进行系统科学试验的研究全过程,使得大量的成品的缺陷在未成型之前就得到处理,从而大大缩短的产品的周期和减低了成本,提高了产品的竞争力。 展开更多
关键词 ADAMS 行星齿轮 运动学 特性分析
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齿轮制造及安装误差对行星齿轮均载系数的影响 被引量:12
14
作者 邵晓荣 《东北重型机械学院学报》 1994年第4期306-309,共4页
把齿轮的加工及安装误差作为随机变量.根据概率论.给出了行星齿轮传动均载系数与侧隙方差的关系表达式.
关键词 行星齿轮 均载系数 概率分布
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行星齿轮传动系统动力学研究进展 被引量:18
15
作者 巫世晶 任辉 +3 位作者 朱恩涌 王兴 徐启发 潜波 《武汉大学学报(工学版)》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期398-403,共6页
详细评述了国内外学者对行星齿轮传动系统在动力学模型、动态响应、动载荷和均载、固有特性等方面的研究状况,介绍了2种集中参数模型用不同方法求解系统动态响应的结果,动载荷和均载的理论与试验研究,固有特性的规律及系统参数对固有特... 详细评述了国内外学者对行星齿轮传动系统在动力学模型、动态响应、动载荷和均载、固有特性等方面的研究状况,介绍了2种集中参数模型用不同方法求解系统动态响应的结果,动载荷和均载的理论与试验研究,固有特性的规律及系统参数对固有特性等方面的研究成果.最后,根据行星齿轮传动系统研究的发展趋势,提出了需要进一步研究的几个问题:含摩擦力的行星齿轮动力学特性研究,复合行星齿轮动力学特性研究和齿轮系统的振动控制研究. 展开更多
关键词 行星齿轮 动力学特性 综述
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基于时频域状态指标的行星齿轮断齿故障检测 被引量:16
16
作者 冯占辉 胡茑庆 程哲 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2010年第6期701-704,共4页
针对行星齿轮的振动信号提出了一种基于HHT(Hilbert-Huang Transform)方法的统计性状态指标——SHA值。首先对具有非线性和非平稳性的行星齿轮振动信号进行HHT处理,得到Hil-bert谱和边际谱,通过对比谱图发现故障数据与正常数据在啮频的... 针对行星齿轮的振动信号提出了一种基于HHT(Hilbert-Huang Transform)方法的统计性状态指标——SHA值。首先对具有非线性和非平稳性的行星齿轮振动信号进行HHT处理,得到Hil-bert谱和边际谱,通过对比谱图发现故障数据与正常数据在啮频的某个邻域内有着较明显的差别。于是在Hilbert谱的基础上定义了状态指标SHA值--啮频某邻域内的幅值和。SHA值在时频分布内把正常数据与故障数据的差别量化,能够很好地指示故障。实验证明,用SHA值状态指标来识别行星齿轮的断齿故障是非常有效的。这为行星齿轮系统的故障检测提供了新的思维。 展开更多
关键词 行星齿轮 断齿故障 HHT 状态指标
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丰田PRIUS混合动力传动系统分析与建模 被引量:17
17
作者 赵晓静 武一民 王海霞 《机械传动》 CSCD 北大核心 2010年第6期31-35,共5页
混合动力汽车传动系统的建模是混合动力汽车传动系统能量控制策略开发、仿真和优化的基础。对比分析了三代丰田PRIUS混合动力传动系统的结构和基本工作原理,建立了传动系统发动机、动力分离装置、电动/发电机和动力用蓄电池等各子系统模... 混合动力汽车传动系统的建模是混合动力汽车传动系统能量控制策略开发、仿真和优化的基础。对比分析了三代丰田PRIUS混合动力传动系统的结构和基本工作原理,建立了传动系统发动机、动力分离装置、电动/发电机和动力用蓄电池等各子系统模型,基于统一的动力传动系统结构建立了丰田PRIUS混合动力传动系统的运动学、动力学和能量守恒模型。 展开更多
关键词 混合动力汽车 建模 传动系统 行星齿轮
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渐开线行星齿轮啮合力的动态仿真 被引量:17
18
作者 占文锋 杜群贵 +1 位作者 任少云 黄晓东 《机械设计与制造》 北大核心 2007年第8期71-73,共3页
利用solidworks建立了参数化渐开线齿轮三维实体模型,并导入多体动力学分析软件ADAMS。根据Hertz弹性撞击理论,在齿轮之间施加碰撞力,实现了齿轮啮合。并对行星齿轮啮合过程进行了仿真分析,研究了在不同条件下啮合力的变化情况。
关键词 行星齿轮 啮合力 碰撞力
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采煤机行星齿轮减速机构太阳轮瞬态动力学分析 被引量:17
19
作者 朱卫波 杨兆建 王义亮 《煤矿机械》 北大核心 2010年第10期83-85,共3页
利用UG三维造型软件建立某新型采煤机截割部两级行星齿轮减速机构的简化模型。通过UG软件接口将其中的关键零件太阳轮导入到ANSYS有限元分析软件,然后对太阳轮施加动态的载荷,得出太阳轮在动态载荷下的应力和应变云图。结果验证了该减... 利用UG三维造型软件建立某新型采煤机截割部两级行星齿轮减速机构的简化模型。通过UG软件接口将其中的关键零件太阳轮导入到ANSYS有限元分析软件,然后对太阳轮施加动态的载荷,得出太阳轮在动态载荷下的应力和应变云图。结果验证了该减速机构中的太阳轮结构设计是合理的,对于其他同类机械的行星齿轮减速器的结构设计研究也有一定的参考价值。 展开更多
关键词 采煤机 ANSYS 行星齿轮 瞬态动力学
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减速器行星齿轮传动常规设计和优化设计的比较 被引量:12
20
作者 周奇才 李婧 俞敬 《中国工程机械学报》 2007年第3期308-312,共5页
减速器是机械行业中十分重要的传动装置,传统的减速器设计通常需要有经验的人员选取适当的参数,进行反复的试凑、校核确定设计方案,但也不一定是最佳设计方案,而优化设计的方法则通过设计变量的选取、目标函数和约束条件的确定,建立数... 减速器是机械行业中十分重要的传动装置,传统的减速器设计通常需要有经验的人员选取适当的参数,进行反复的试凑、校核确定设计方案,但也不一定是最佳设计方案,而优化设计的方法则通过设计变量的选取、目标函数和约束条件的确定,建立数学模型,通过求解得到满足条件的最佳解,同时缩短设计周期.分别用常规设计方法和优化设计方法设计了减速器三级行星齿轮传动,并通过实例对这两种方法做了对比分析. 展开更多
关键词 行星齿轮 减速器 优化设计 常规设计
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