齿轨车辆牵引电机布置模式及系统耦合振动特性

为探究牵引电机布置模式对齿轨车辆动态特性及齿轮-齿轨啮合特性的影响,在考虑齿轮-齿轨非线性啮合行为及其动态时变激扰和轮轨非线性接触关系的条件下,分析了不同电机布置模式下的车辆动力学特性。以Strub齿轨系统为原型,建立了齿轨车辆-轨道垂纵耦合动力学模型,研究了三种不同电机驱动形式对齿轨车辆动态特性的影响规律,并在此基础上提出了适用于齿轨车辆的牵引电机布置方案。研究表明:牵引电机双置工况下齿轮啮合力和垂向、纵向振动加速度更小;其中电机双置时齿轮齿轨啮合力约为电机后置和前置时的50%,平直段齿轮垂向和纵向加速度的最大幅值差分别为4.04和6.01 m/s^(2),爬坡段电机后置时齿轮振动加速度最大,其垂向、纵向加速度幅值比电机双置时大45%;平直线路上电机后置与前置时齿轨车辆的舒适性较好,而爬坡段牵引电机双置模式下更好;鉴于齿轨车辆主要应用于爬坡线路,且爬坡时电机双置齿轨车辆的动力学指标最好,因此建议牵引电机双置为最优布置模式。

基于智能物流技术的动车组齿轮箱兼容检修工艺布局研究

齿轮箱是动车组动力转向架的关键部件之一,齿轮箱检修质量直接关系到齿轮箱性能,进而影响动车组运行的可靠性和安全性。通过系统分析不同类型齿轮箱检修工艺与流程差异,设计车轴、齿轮箱检修工艺布局,通过采用智能物流技术,在有限场地内实现不同类型齿轮箱的兼容检修,从而达到降低检修成本、缩短检修周期、加快动车组轮对周转和实现齿轮箱检修数据属地化的目的,确保动车组齿轮箱检修过程可控。

复杂齿轮传动系统中齿轮空间挂接布局设计的聚类分析方法

在复杂齿轮传动的 CAD系统中 ,啮合齿轮的空间挂接方案的设计是一个具有极高算法复杂性的布局问题 ,而常用的穷举法或各种控制随机算法普遍存在着运算时间长、优化程度低的缺点 .文中把啮合齿轮布排的相互干涉度量理解为啮合齿轮之间的相异性指标 。

多级齿轮传动系统的布局方案设计

目的解决多级齿轮传动系统布局方案设计阶段多级传动系统的空间布局设计问题.方法建立传动系统的空间布局设计模型,推导出空间位置、几何和强度等约束的设计通式,确定各级传动比的设计规范,利用NSGA-Ⅱ和Matlab工具完成空间布局优化设计.结果获得了传动系统空间布局设计的数学模型和最优布局方案.结论实现了运动方案设计与结构方案设计的融合.用运动方案设计与结构方案设计过程的反复交替来说明设计的耦合性,并在解决这一问题方面作了尝试.实例验证该方法获得的结果能够有效支持工程实际,解决多级传动系统空间布局方面的问题.

平行轴齿轮传动系统的紧凑布置设计

平行轴齿轮传动系统的占用空间主要取决于轴横截面上的占用面积 ,减小轴横截面占用面积是其紧凑布置设计的重要组成部分 ,而其中的关键是如何实现啮合齿轮系凸包面积的计算方法。研究了啮合齿轮系凸包面积的计算模型 ,配合啮合和干涉约束的定义 ,给出了优化模型和算法实现。结果表明可以有效地缩小传动系统的占用空间 。

基于PRO/E布局控制的齿轮参数化设计

介绍了渐开线齿轮的PRO/E三维建模方法和设置齿轮的参数,通过Pro/E布局来控制整个齿轮参数。利用PRO/E这种方法便于将机械零件的设计计算跟三维实体建模融合起来,从而提高零件的设计计算和绘图效率,实现机器零件的快速造型和重构。

船舶大功率齿轮传动装置的技术发展现状与展望

通过对船用大功率齿轮传动装置的主要传动方式介绍和应用分析,表明船用齿轮传动装置技术正向着高承载、高可靠性、安静型、多种传动形式及高功率密度的方向发展。讨论了舰船传动装置减振安装装置的系统设计思想,并给出电力推进装置采用齿轮传动的选择方案。

基于体积优化的UUV减速传动系统结构参数设计

针对某水下航行器(unmanned undersea vehicle,UUV)工作特性,运用Hertz接触理论,推导出齿轮体积与传动比之间的数学模型,并建立该传动系统的空间布局优化数学模型。采用多目标遗传算法(multi-objective geneticalgorithm,MOGA)完成空间布局方案的优化设计,在满足约束条件下,计算出此系统结构参数和齿轮空间坐标。结果表明比现有圆柱形齿轮箱的圆柱面积减少了10.6%,体积减少了8.4%。表明该方法具有很好的工程应用价值,可作为水下航行器减速器设计优化的新思路。

基于关键结构特征的升力风扇结构布局方案设计

为研究升力风扇的结构布局,并探索1种新结构布局方案设计方法,归纳了4项升力风扇结构布局的特别设计需求,由此引出4个方面关键结构特征,并基于结构特征的组合设计了多种各具特点的结构布局方案,最终通过多方案对比分析,从中选定双承力机匣对转无静叶方案。设计结果表明:采用关键结构特征组合的方法有助于布局方案的创新设计,并能够形成系列化方案,从而为创新型项目的风险控制提供方案支持。

多级齿轮传动系统的空间最佳布局方案设计

分析多级圆柱齿轮传动系统的设计过程,提出分步优化设计方法,建立了相应的分步优化数学模型,基于MATLAB编制了设计程序,获得了多级齿轮传动系统主要设计参数的最优值和各个传动零件的空间最佳布局方案,并实现了方案的可视化。实例分析表明所提方法是有效的和可靠的,对提高设计效率和设计质量帮助明显,是解决该类工程问题的便捷工具。

直齿圆柱齿轮工序图的参数化生成

以图形几何实体为基础,将零件信息归类为原始输入信息和工序过程信息,提出了工序图逐步生成的设计方法.以直齿圆柱齿轮为研究对象,以A u toCAD为开发平台、DXF为开发接口、C语言为开发工具,成功地对实心齿轮和腹板式齿轮的工序图进行了参数化自动生成.

起落架刀具轨迹规划

起落架是飞机的重要组成部分,其刀具规划对起落架的加工精度有重要影响。提出了利用等残留高度法在五轴数控加工下进行加工,并采用环形刀,进行了刀具接触点轨迹、刀具数据的计算,使得刀具轨迹的规划更合理,效率更高。

无侧隙双滚子包络环面蜗杆快速变型设计研究

为了提高现代包装机械的生产效率、可靠性和稳定性,提出了将一种新型蜗杆——无侧隙双滚子包络环面蜗杆应用到现代包装机械中。通过对该蜗杆传动副的数学模型和齿面接触螺旋线方程进行分析研究,提出了基于事物特性表的零件快速设计方法。采用高级语言在三维CAD系统中进行了二次开发,采用SQL Server数据库技术建立了事物特性表,实现了无侧隙双滚子包络环面蜗杆的快速变型设计,实例验证了该系统的正确可靠。

更换项系数法优化设计圆柱斜齿轮传动

推导出采用几何规划法优化设计斜齿轮传动的通用公式 ,对于不同设计要求的斜齿轮传动 ,只需更换各项系数 。

多级圆柱齿轮系统重量优化及目标函数的形式对优化结果的影响研究

多级齿轮系统的最小重量设计问题一直是工程研究的重点。一般来说,齿轮系统的重量主要由齿轮质量、轴质量以及箱体质量三部分组成。而这三部分质量的值则主要由齿轮和轴的基本参数和布局参数决定。因此,提出了一种新型的可同时对任意级数的圆柱齿轮传动系统的基本参数和布局参数进行优化设计的优化模型。该模型被应用于一种ZSY型3级圆柱齿轮减速器的质量优化设计问题上,并采用遗传算法进行优化问题的求解,从而对模型的适用性进行了验证。同时,3种不同形式的可实现质量优化目标的目标函数被逐个应用于上述优化问题中。通过对比分析它们的优化结果,从中找出了最合适的目标函数形式。

公共随机数在齿轮生产系统评估中的应用

根据齿轮加工特点,在离散系统仿真平台Flexsim中设计了两种不同的加工方案进行对比分析,运用两种不同的统计学技术:独立采样和相关采样。相关采样即采用公共随机数(Common Random Number CRN)技术可以减小性能度量的估计误差,因此,CRN可以比独立采样可以获得更精确的均差估计。

风力机齿轮箱布局的多目标可靠性优化设计

针对风力机齿轮箱布局设计中存在的问题,采用多目标可靠性优化设计方法,以风力机齿轮箱的箱体体积和齿轮体积最小化为设计目标,建立了风力机齿轮箱布局的多目标可靠性优化设计模型,分析比较了3种常见传动方案对风力机齿轮箱布局的影响,以某型号1.5 MW风力机齿轮箱为例进行了优化分析。研究结果表明,采用该设计方法得到的齿轮箱箱体体积和齿轮体积加权和值比以齿轮体积为目标的单目标设计方法更低。同时,分析结果表明,提高输入转速可大大降低齿轮箱成本。

EXCEL2000进行齿轮优化设计开发研究

齿轮传动是机械中重要的传动方式。设计齿轮机构,寻求齿轮传动的最优化方案具有重要意义。本文利用EXCEL2000的“宏”功能,进行优化设计尝试,得到了肯定的结果。

基于迭代算法的直升机起落架总体布局参数设计

应用反复迭代的思想,建立了一套起落架总体布局参数的设计方法,并在已有型号进行了设计验证。验证结果表明了设计方法的有效性。

船用齿轮设计技术的发展趋势

船用大功率齿轮传动的突出特点是高速、重载和低噪声。通过对船用齿轮传动装置的主要传动方式介绍和应用分析 ,表明船用齿轮传动装置技术正向着高承载、高可靠性、安静型、多种传动形式及小型化的方向发展。文中讨论了国内外齿轮设计技术的热点问题 ,指出 ,船用齿轮设计的关键技术是多机多轴联合交叉传动装置设计技术、传动装置高功率密度设计技术、振动及噪声综合控制技术和新型传动元部件动态设计技术。