偏心误差对分扭-并车齿轮传动系统均载性能的影响

为研究分扭-并车齿轮传动系统中不同级齿轮偏心误差对各支路均载性能的影响,对其不均载成因进行了分析。采用集中质量法建立含偏心误差的弯扭耦合动力学模型,利用Newmark-β法求解动力学方程,计算了各分支均载系数,对比了有无偏心误差时动态均载系数的变化;通过两组数值仿真,探究了不同级齿轮偏心误差对各支路均载系数的影响情况。结果表明,齿轮偏心误差加剧了系统各支路均载系数的幅值波动,且闭环布置的分扭-并车齿轮传动系统右支路均载系数小于左支路;各级齿轮偏心误差单独作用时,偏心误差对含误差的齿轮级所在支路均载性能影响更大;各级偏心误差共同作用时,传动系统并车级均载性能的稳定性劣于分扭级,表明动力传递过程中误差具有累积效应。研究结果为选择性减小不同级齿轮偏心误差、有效改善传动系统各支路的均载性能提供了依据。

面齿轮轴向安装误差对分扭传动系统的影响

为探究同轴面齿轮轴向安装误差对面齿轮分扭传动特性的影响,首先根据面齿轮包络加工原理得到面齿轮齿面方程,然后根据齿面方程建立面齿轮轴向安装误差从0~0.6 mm的7组分扭传动动力学模型,通过ADAMS动力学软件进行分扭传动的动力仿真分析,最后得到7组面齿轮分扭传动的角速度、圆周力以及径向力曲线。分析发现,当轴向误差在0.1~0.5 mm之间时,面齿轮输出角速度、圆周力和径向力是稳定的;当轴向误差达到0.6 mm时,面齿轮的输出角速度以及圆周力出现规律性大范围的波动,径向力出现明显变化,直接影响传动系统的稳定性。

圆柱齿轮分扭传动系统的配齿研究

根据圆柱齿轮分扭构型特点,考虑配齿结果对系统动力学特性的影响,讨论该系统应满足的配齿条件,提出4种不同的配齿方法,推导相应的配齿公式,进行相应的配齿计算分析。研究结果表明:第1种配齿方法能满足同步啮合条件,但配齿难度大;第4种配齿方法综合考虑了第2种和第3种配齿方法,能高度接近同步啮合条件,比较符合工程实际,是在第1种配齿方法不能实现时的优选方法,该配齿方法为圆柱齿轮分扭传动系统的设计提供了必要的理论依据。

某型直升机同轴面齿轮分扭传动均载研究

分析了同轴面齿轮分扭传动在某型直升机主减速器中的应用,并借助于等效位移与等效刚度的定义,揭示了同轴面齿轮分扭传动不均载机理。应用解析的方法,建立了同轴面齿轮分扭传动的均载计算模型。基于均载计算模型,采用数值仿真计算的方法,初步探索了系统参数对同轴面齿轮分扭传动均载性能的影响规律。分析结果表明,当输入齿轮采用大弹性支撑时,系统均载性能对齿侧间隙低敏感。

齿轮分扭-并车传动系统设计与分析

齿轮"分扭-并车"传动作为一种新型的功率分流式齿轮传动系统,具有高的减速比、齿轮级数少、能量损伤低、高可靠性、低噪声等优点,功率分流结构的均载技术的研究对提高齿轮传动系统的性能具有重大意义。通过研究航空齿轮减速器"分扭-并车"传动系统弹性扭转均载的工作原理,采用集中质量法建立了动力学模型,并对其进行了动态响应分析。分析了齿轮"分扭-并车"传动的激励参数,通过改变弹性辐板的扭转刚度,来减小齿轮啮合刚度波动和误差激励的影响,使得系统的动载荷分布情况得到很好的改善,从而使传动过程中两条支路的载荷均匀分布,提高齿轮系统的传动性能。

同轴面齿轮分扭传动的动态均载特性

为了解决同轴面齿轮分扭传动在工程应用中的载荷分配不均问题,针对该传动构型不均载机理与动态均载特性展开研究。从功率流的角度分析了同轴面齿轮分扭传动中载荷分配不均问题,基于变形协调基本原理推演了支路载荷分配的过程,指出了影响载荷分配的主要因素;利用多啮合齿轮系统快速建模方法建立了同轴面齿轮分扭传动系统弯扭轴耦合集中参数齿轮动力学模型,并基于动态啮合力的求解定义了系统动态均载性能的衡量方法;分析了同轴面齿轮分扭传动系统中各齿轮副综合啮合误差,并给出了支路无载传动误差的计算方法;通过算例,研究了支撑刚度与无载传动误差对系统动态均载性能的影响规律。研究结果表明:同轴面齿轮分扭传动不均载产生的本质原因是各支路的刚度及无载传动误差参数不对称;输入齿轮及两惰轮径向支撑刚度对系统均载性能影响较大;调整无载传动误差可以有效地改善系统均载性能。研究结果对同轴面齿轮分扭传动的均载设计具有一定的参考意义。

功率双输入分扭传动系统的优化设计

功率双输入分扭传动系统的设计变量很多,通过传统的设计方法很难获得最优的设计结果。为了获得功率双输入分扭传动系统的最优设计方案,对该系统的优化设计进行了分析,建立了参数优化模型。以齿面接触疲劳强度、齿根弯曲强度和胶合强度以及几何、安装条件等为约束条件,以系统的质量、体积最小或等接触强度为目标函数进行了优化设计。求得系统的几何参数,为功率双输入分扭传动系统的工程设计提供参考。

人字齿轮分扭传动系统动力学建模与动态分析

以某航空发动机人字齿分扭传动减速器为研究对象,基于有限单元节点法建立考虑轴、齿轮转子陀螺效应、轴承支撑、系统阻尼及齿轮啮合作用的人字齿分扭传动系统动力学模型,计算人字齿时变啮合刚度,根据实测齿面计算出静态传递误差。根据建立的系统动力学方程,按振动理论方法计算得到轮系典型模态,经试验测试验证了计算模态的正确性;利用NewMark法对系统的时域及频域响应进行仿真计算,计算得到的系统时域响应收敛且存在调制现象,频域分析中存在啮合频率的次频、倍频与轴频。计算结果均与试验结果基本相符。研究工作为航空齿轮传动动态性能分析提供了有参考价值的方法。

误差交互作用对齿轮分扭传动系统静力学均载特性的影响研究

为进一步掌握误差与分扭传动系统均载性能间的关系,针对单输入双输出齿轮分扭传动系统,建立了静力学模型和方程,研究了误差间交互作用对系统静力学均载系数的影响,并开展了基于交互作用的正交试验参数匹配分析。结果表明,部分齿侧间隙间存在交互作用;任意两中心距误差间均存在交互作用;通过基于交互作用的参数匹配分析,可获得有助于改善系统均载性能的误差最优组合方式。

面齿轮传动分扭系统扭转振动的固有频率分析

基于集中质量法,建立了面齿轮传动分扭系统的动力学模型,模型中考虑了系统的扭转振动自由度。列出了系统的刚度矩阵和质量矩阵,求出了系统的各阶固有频率,分析了输入轴和面齿轮轴的扭转刚度以及面齿轮啮合刚度对系统固有频率的影响。结果表明,输入轴和面齿轮轴的扭转刚度对系统的高阶固有频率有较大的影响,面齿轮平均啮合刚度对系统的低阶固有频率有较大的影响。

同轴六分支分扭人字齿轮传动系统的配齿条件研究

相比于传统齿轮传动,多分支分扭齿轮传动系统具有传递功率大、尺寸小、可靠性高等优点,故在船舶、航空等高速重载场合应用越来越多。由于多分支分扭齿轮传动系统属于过约束构型,为了实现各分支路的正确同步啮合,在设计过程中必须满足严格的配齿条件,这对保证其均布安装和运动同步具有重要意义。针对同轴六分支分扭人字齿轮传动系统,在考虑各支路运动同步和防止几何干涉基础上,建立了各支路正确啮合的配齿条件计算方法,给出了配齿计算方法流程并对某舰船动力传输系统进行了配齿的计算,获得了满足传动比要求、同心要求和同步啮合等条件的参数方案。通过三维造型验证了所提配齿计算方法的正确性,所提方法对其他同轴多分支齿轮传动的配齿设计具有普遍应用价值。

参数对分扭-并车齿轮传动系统动载和均载特性的影响

为提高分扭-并车齿轮传动的动载稳定性,对直齿轮和人字齿轮构成的分扭-并车齿轮系统建立了考虑多间隙等激励因素的动力学模型。引入高斯消元技术使振动模型降为含9自由度的线性无关方程组;采用4阶Runge-Kutta法对量纲一方程组实施数值求解,分析了齿侧间隙、综合传动误差和时变啮合刚度等激励下的动载特性。结果表明,齿侧间隙在局部范围内存在动载加剧现象;动载系数激增至2. 705,综合传动误差激励下相同传动级上的均载特性基本一致;时变啮合刚度波动系数大于0. 25时,分扭级的动载波动较剧烈。研究结果对该类齿轮系统动载设计具有指导意义。

啮合参数对分扭-并车齿轮传动系统分岔特性的影响

为研究分扭-并车齿轮传动系统非线性分岔特性,建立了含多间隙的分扭-并车齿轮系统非线性动力学模型,引入高斯消元技术和广义相对位移变量消除了系统的刚体位移,并对动力学方程组实施了量纲一化处理。综合考虑啮合频率、齿侧间隙、综合传动误差和阻尼比等激励下的分岔通道,借助分岔图、Poincaré截面和Lyapunov指数等手段对系统的分岔行为进行了定性和定量表征。结果表明啮合频率增大时系统发生逆向倍周期分岔,分岔点位置受齿侧间隙影响显著;齿侧间隙和综合传动误差变化下混沌域内均出现短暂周期窗口;阻尼对倍周期分岔运动存在抑制作用,其结果对该类齿轮系统动力学设计具有参考价值。

中心距误差分配模型对分扭传动系统动态特性的影响研究

为提高分扭传动系统的均载性能和传动稳定性,针对某单输入双输出齿轮分扭传动系统,基于对称、同步变化和随动思想,建立了齿轮分扭传动系统的3种联动中心距误差计算模型,推导了该误差在啮合线上的投影计算公式,研究了基于3种联动中心距误差分配对系统均载和动载荷系数的影响。结果表明,中心距误差对均载系数和动载系数的影响较小;3种不同计算模型下的偏转角对系统均载系数和动载系数影响较大,尤其是同步变化和随动变化模式。从计算结果来看,采用对称变化的误差分布模型,误差有较大的选择分布空间,可采用该种误差分布模式获得圆柱齿轮分扭传动系统的良好动态性能。

船用六分支同轴人字齿轮传动系统的共振特性分析

多分支齿轮传动在大功率舰船动力传输系统中应用逐渐增多,为实现各支路均载而采用的弹性轴结构则会导致传动系统的固有频率减低,从而使运转过程中发生共振的可能性增加。基于商用有限元软件(Ansys),建立某船用六分支同轴人字齿轮传动系统的有限元模型,在各支撑处保留转动自由度,约束其余自由度,计算了传动系统的前20阶固有频率与振动;针对巡航转速,基于坎贝尔图,分析了系统的共振特性;研究了均载弹性轴刚度对系统固有频率的影响规律,得出了避免传动系统共振发生的弹性轴刚度取值范围,为六分支同轴人字齿轮传动系统的减振设计提供了参考。

基于改进粒子群算法的分扭传动系统轻量化设计

基于改进粒子群算法,建立了以某主减速器分扭传动系统轻量化为目标的多约束数学模型,并编写了MATLAB程序对该数学模型进行求解。求解结果表明此方法可快速、有效地求得优化结果,与常规设计结果相比,此方法设计的分扭传动系统体积减小了18.5%,达到了系统轻量化设计的目的。

基于有限元法的正交直齿面齿轮分扭传动系统啮合刚度计算

该文以一正交直齿面齿轮分扭传动系统为例,建立了该系统有限元仿真分析模型,推导得出了面齿轮副啮合刚度的解析计算方法,并计算得到了各齿轮副的时变啮合刚度曲线。结果表明:在左、右输入齿轮输入功率,上端面齿轮和尾传齿轮承受负载的工况下,惰轮构成的齿轮副啮合刚度最小;左、右输入齿轮与同一面齿轮构成齿轮副啮合刚度基本一致;左、右惰轮与同一面齿轮构成齿轮副啮合刚度也基本一致。

一种分扭-并车齿轮传动系统固有特性分析

为了研究两级传动系统的固有特性,采用集中质量法建立两级系统分扭-并车传动系统的动力学模型。通过三维建模到数学建模,建立6自由度系统微分方程。通过刚度矩阵和质量矩阵得到系统固有特性。结果表明,不同刚度对系统固有特性影响较小,为后续系统响应分析提供数据支撑。

重型越野车分动器差速器运动分析

分动器普遍应用于多轴驱动的车辆上,在全时驱动的车上,为保证各驱动车轮能够做纯滚运动,避免驱动轴之间功率循环,分动器往往要增加差速器。由于车辆前后轴荷存在差异,为更好的利用各个驱动车轮的地面附着力,差速器还具有按固定比例进行扭矩分配的功能。

教育成本分担探析

我国非义务教育阶段的教育成本分担(教育收费)问题,一直是社会和百姓关注的焦点。教育成本分担是教育产业性的必然产物,是解决旺盛教育需求的必须之举。但是,在社会主义初级阶段,教育成本分担应该以政府为主、个人(或家庭)为辅。人们对教育成本分担机制并没有大的异议,而是对国家财政性教育经费长期投入不足和学校收费标准偏高存在许多希望和批评。各级政府及其决策者应按照“三个代表”重要思想,按照国际“通例”和本国实际,科学合理地确定国家和个人(或家庭)的教育成本分担比例,并通过立法予以保障。