基于Amesim的斜齿轮功率损失仿真与分析

该文以纯电动汽车减速器斜齿轮传动为研究对象,基于Amesim仿真软件对斜齿轮传动在转动过程中可能存在的能量损失进行仿真分析。首先建立了一对斜齿轮仿真模型以及基于不同齿轮参数的能量损失仿真的数学模型,给出了计算能量损失所需要的一些计算方法;然后采用新斯凯孚(SKF)方程来计算斜齿轮两侧轴承所产生的摩擦力矩并采用PID速度控制方法提供所需的转速;最后进行仿真分析验证。仿真结果表明,该模型能够非常好地模拟出斜齿轮转动过程中存在的各种能量损失以及总损失,能够结合不同斜齿轮参数设置找到总损失最低的一组数据,从而为齿轮参数优化以及齿轮设计提供依据和参数。

齿轮泵齿轮参数优化设计研究

在设计过程中分析了齿轮参数与泵性能的关系，从流量脉动率最小和径向力最小综合考虑建立了泵齿轮参数的优化设计数学模型，应用C语言Turboc2平台，编程得到最优化齿轮参数。采用Matlab和SolidWorks获得精确的齿廓模型。并以此优化设计为依据加工GPL4100新型高压齿轮泵样机，在长液公司进行性能测试和对比测试，从测试结果看，新型GPL4100提升了原产品性能等级。

有限元分析在齿轮优化中的应用

首先使用Pro/E建立齿轮的参数化模型;之后按传统公式设计出齿轮的参数,生成齿轮模型;然后将齿轮模型导入到ANSYS进行有限元分析,获得精确的齿根弯曲应力;最后对齿轮参数进行更改,重新获取应力并验证强度。通过实例证明,采用传统设计和有限元分析相结合的方法来对齿轮参数进行优化是一种行之有效的方法。

基于改进组合Kriging模型的变速器噪声优化研究

变速箱齿轮设计参数优化、振动噪声分析极为耗时,针对这些问题,提出了一种基于改进组合Kriging模型的变速箱噪声优化方法,即变速箱的多目标优化设计模型。首先,建立了变速器振动噪声分析边界元模型,完成了不同设计参数下变速箱振动噪声声压等级计算;然后,基于变速器振动噪声分析边界模型,引入Kriging(KG)模型,建立了变速箱振动噪声声压等级代理模型,提高了齿轮振动噪声分析耗时的效率;建立了全局精度和局部精度的组合KG模型,构建了基于该组合KG模型的变速箱振动噪声声压等级代理模型,提高了KG模型的拟合精度;最后,以传动误差和声压等级为优化目标,以声压等级组合KG模型为优化目标函数,对变速箱齿轮参数进行了优化;将基于改进组合KG模型的优化结果与传统方法获得的优化结果进行了比对。研究结果表明:该方法能够降低变速箱振动噪声,而且可以将变速箱噪声优化耗时降低68.2%。