一、对数凸度设计在十字万向传动轴中的应用(论文文献综述)
吴心平,陈朋辉,张博强,曹康新[1](2021)在《基于传递路径分析的传动轴疲劳性能研究》文中认为传动轴由于交变载荷的反复作用,即使它所承受的交变应力未达到静强度分析的最大应力时,也会在传动轴部件上产生疲劳裂纹并发生裂纹扩展现象,最后断裂。针对某款商用车传动轴的疲劳性能问题,将汽车传动系统的激励和响应联合,运用传递路径分析(transfer path analysis,TPA)方法对传动轴进行疲劳分析,包括建立有限元模型、静强度分析等。将TPA方法与传统的有限元分析方法相结合,能够更准确地得到传动轴的危险位置寿命以及易发生疲劳破坏的传递路径。该研究对传动轴开发设计中检验传动轴的可靠性有重要的理论指导意义。
王新宇[2](2021)在《万向节型机械自解耦无线无源弯扭传感器研制及实验研究》文中研究指明传感器是机器类人化和智能化的关键组成部分,是工程检测和机器人运动控制的基础,也是社会发展和科技进步的重要组件。当前,单维力传感器技术已经发展得较为成熟,在市面上也很常见。然而在国防工业、医疗卫生和精密加工等特殊应用场合,传统的单维力传感器由于检测信息单一、布线要求较高、适应能力有限,易受环境等因素限制,因此无法满足日益增长的技术发展需求。为此,本文基于磁致伸缩逆效应提出一种万向节型机械自解耦无线无源弯扭传感器,该传感器应用机械结构自解耦方法从根本上消除了多维传感器的维间耦合问题,提高了传感器的设计精度。首先,通过磁致伸缩材料及磁致伸缩效应的理论基础,分析了本文提出的机械自解耦弯扭无线无源传感器的无线检测实现原理,建立了传感器的磁-电转换关系数学模型;在充分了解磁致伸缩材料信号特性的情况下,展开了传感器的具体设计过程:阐述了传感器的总体设计流程;分析了传感器机械自解耦设计要求;设计弯扭传感器的工作方式,在完成传感器的整体结构建模的基础上,详细阐述了传感器的核心部件的设计过程;通过ANSYS有限元分析软件中的静力结构分析模块,仿真验证了所研制传感器的机械结构自解耦原理,并根据仿真结果调整传感器总体结构,优化了传感器主要零件的尺寸参数;经加工、装配、调试获得了符合技术要求的传感器样机。其次,为了从理论层面进一步验证传感器装配体结构的解耦性能,运用有限元分析软件确定了传感器装配体在静态载荷作用下的内部应力分布趋势,应用理论力学基础理论和刚度差原则,建立了传感器装配体结构载荷的力学模型。在此基础上,将自解耦传感器的解耦特性与结构载荷的力学模型结合,获得了传感器的弹性体应变与外力的映射矩阵,验证了本文提出的机械自解耦结构具备弯扭耦合力的分离解析能力。此外,探讨了内部摩擦对传感器解耦性能的影响,根据结构的刚度差原则分析了传感器装配体结构的能量效率,判断其在不同工况下的负载能力,为传感器未来的工程应用奠定了基础。最后,自行设计搭建了一套多维传感器综合加载实验平台,平台能够对传感器同时加载多维耦合力,并可对传感器进行旋转和液体环境性能测试。为了综合评价传感器的输出性能,在该平台上针对本文研制的万向节型机械自解耦无线无源弯扭传感器进行了包括静态单维标定实验、静态耦合加载实验、动态加载实验、液体环境加载实验以及传感器漂移与迟滞实验等一系列性能验证实验。实验结果表明本文所研制的传感器结构设计合理,具备对弯扭复合力的解耦能力,动态检测性能良好,维间耦合误差小,可以在动态状态及水下环境下有效工作。此外,传感器迟滞特性较低,信号稳定,具备良好的综合性能。
彭智[3](2021)在《圆锥滚子轴承接触力学特性分析及优化设计》文中提出圆锥滚子轴承能承受径向载荷和轴向载荷,具有较高的承载能力和旋转精度。因此,在机械行业中得到广泛应用。作为高铁、汽车减速箱内的零部件,其性能好坏直接影响到整个设备的性能,因此对于轴承的可靠度有着非常高的标准。研究轴承接触应力、载荷分布及接触刚度对于提升圆锥滚子轴承性能具有重要的意义。本文的主要研究内容和结论有:(1)本文以30206圆锥滚子轴承为研究对象,介绍其结构特性,并对单个滚子受力平衡进行分析,研究滚子与变形之间的关系,得到滚子与滚道的接触刚度表达式。讨论不同游隙下滚子的载荷分布,得到游隙对轴承载荷分布的影响规律,发现无论是正游隙还是负游隙,只要超过轴承的极限值都会降低轴承的承载能力,选择合适的游隙可以提高轴承的承载能力。(2)基于Hertz线接触理论,对圆锥滚子轴承有限长线接触问题进行研究,得到单个滚子及整列滚子在不同加载情况下的滚子与滚道的接触应力分布。采用有限元分析,对承载径向载荷作用下的轴承进行了有限元仿真。结果表明,载荷对轴承的接触应力的影响规律是非线性的,并通过仿真结果验证了数值解的正确性。(3)设计试验方案并搭建试验台,对圆锥滚子轴承进行弹性变形试验,验证刚度计算式的准确。将试验数据和数值解进行分析对比,得到轴承实际的刚度值。通过数据对比验证,发现试验所得变形量略高于数值解,但数值偏差在误差范围内,验证了刚度表达式的可行性。(4)研究轴承疲劳寿命的计算方法,基于材料的S-N曲线推导出轴承的疲劳寿命计算表达式。以滚子最佳疲劳寿命作为目标对滚子凸度进行优化,利用有限元分析计算不同控制参数下的H-T对数修型曲线的滚子接触应力,分析不同凸度对滚子与滚道接触应力和疲劳寿命的影响规律。以最佳疲劳寿命及接触应力为准则,得到轮廓曲率系数k1=1.5,凸度量zm=0.014为控制参数的最佳对数修型曲线,疲劳寿命为7.49×109周次。
张焕可[4](2020)在《基于万向节十字轴疲劳失效机理分析及关键技术研究》文中研究说明万向节十字轴是十字轴式万向节的主要零件,十字轴万向节的主要作用是构成传动轴总成把发动机输出的动力通过传动轴总成输送给驱动桥,从而驱动车轮实现旋转运动。由于其工作特性,万向节十字轴极易出现磨损、裂纹甚至断裂等疲劳失效的情况,因此如何降低万向节十字轴裂纹产生概率、提高其抗疲劳强度从而延长其使用寿命等成为亟待解决的问题。本文针对某厂所生产的万向节十字轴出现疲劳失效情况,通过对十字轴万向节疲劳寿命试验设计和润滑脂性能对其疲劳失效影响等关键技术方面进行机理分析及试验,得到具体研究结果如下:(1)通过对十字轴硬度与磨损的试验分析,得出十字轴硬度在62HRC时可以实现材料硬度与抗疲劳磨损能力的最佳组合;通过对十字轴有效渗碳层的测量,分析总结出了只有保证高硬度区(HV≥550)的渗碳层深度与总渗碳层深度比值大于50%时,才能从根本上提高材料的抗疲劳性能;金相实验的分析结果表明淬火温度过高或时间过长会导致合金内部晶粒因过热而粗大,沿晶界生成氧化物从而造成晶界结合力大幅度下降,极易出现疲劳裂纹失效。(2)通过对十字轴万向节疲劳寿命总成试验,根据试验数据和结果分析十字轴轴承内部游隙在设计时要考虑对温度的补偿;十字轴轴承间隙应控制在0.1mm0.4mm之内;滚针外形设计采用全凸度滚针,在滚针上增加一定的曲面率可以在很大程度上避免出现滚针端部因应力集中造成的疲劳失效甚至折断。并经试验证明改进外形后的滚针使十字轴整体疲劳寿命提高了74%。(3)通过对十字轴所用润滑脂性能对疲劳失效情况的分析和研究,可知把不同种类的极压抗磨剂按照一定比例混合加入润滑脂使用,可以明显提高其抗磨极压性能,从而可以很大程度上提高万向节十字轴疲劳寿命;由于润滑脂的耐温性,在选用润滑脂时还必须要考虑十字轴润滑部位的最高和最低温度,避免其因润滑脂耐温性不适引起的疲劳失效现象;润滑脂还要具备对密封橡胶的相容性,防止造成橡胶的迅速老化失去密封性,造成润滑脂流失或杂质入内,从而导致轴颈与轴承的磨损失效。
闫冠宇[5](2018)在《某重载车传动轴振动分析及优化设计》文中认为如今汽车行业飞速发展,人们生活水平日益提升,在保证汽车动力性优异,安全可靠的前提下,提高舒适性已经成为了当今的热点问题,传动轴是影响整车平稳度和舒适度的重要部件。为减小传动轴系统在工作过程中的振动,本文以一汽解放公司生产的某重载自卸车中的传动轴系统作为研究内容,对其进行理论研究、试验分析以及利用ADAMS对传动轴进行模拟仿真,探究出中间支承处的刚度及阻尼对其振动的影响。并对传动系统中间支承的最佳刚度和阻尼进行优化,改善传动轴振动问题。具体研究内容如下:以传动轴系统主要部件万向节及中间支承为研究对象做理论分析。分析单个万向节及多万向节的运动特性,分析万向节两轴叉间角速度与扭矩的运动规律。利用Matlab对单万向节进行仿真,分析从动叉的角速度、角加速度以及扭矩在试验中的变化特性。对中间支承做静力学分析,推导中间支承理论刚度计算式。传动轴系统振动的试验测试及分析。利用传动轴振动试验台,在转速为0-2400r/min下,对传动轴前端、中间支承处和传动轴后端三个部位进行X、Y、Z三方向上的振动测试,得出中间支承处振动较为剧烈;以中间支承部分为主要试验对象,用WDW-100试验机对传动轴中间支承进行静刚度测量,将原装中间支承(刚度为1822N/mm)和研究对象(刚度为1206N/mm)进行X、Y、Z三方向振动对比测试,分析中间支承的刚度对传动轴振动的影响。传动轴系统模拟仿真分析。利用Pro/E创建传动轴系统各零件的三维立体模型并装配为整体,简化模型并验证干涉,导入ADAMS定义各零件材料及特性,添加约束、激励力、运动副、负载等,再校验模型的合理性。利用ADAMS进行传动轴的弯曲振动仿真,仿真内容包括传动轴的转速、加速度、输入输出扭矩,利用第2章的理论分析结果对仿真数据做验证。对中间支承处X与Y方向的位移、角速度、角加速度、速度、加速度做测量分析。对中间支承处进行优化设计。以中间支承的刚度与阻尼为优化参数,降低传动轴各段的振幅和振频。在所研究车型最佳经济车速区间内,即传动轴对应转速区间(0-2400r/min)内,实现具体的优化改良,最佳刚度区间为1800N/mm-2000N/mm,最佳阻尼区间为0.5-0.6,取刚度为1900N/mm,阻尼为0.55作为仿真优化值。利用第2章中间支承理论刚度计算式计算理论刚度为1977N/mm,将仿真优化结果同理论及试验三者做对比分析。
孙新东[6](2018)在《十字轴式万向联轴器的结构优化和疲劳分析》文中认为在计算机技术高速发展的今天,有限元法和虚拟样机法得到了巨大的发展。近年来,基于有限元、多体动力学和疲劳理论的零部件的疲劳与强度分析也成为了产品设计的研究热点之一。万向联轴器是机械传动系统中的关键组成部分,其中十字轴式万向联轴器结构简单、可靠性强,在汽车传动轴及轧制领域应用广泛。万向节联轴器在使用过程中承受不断变化的交变载荷的作用,容易发生疲劳破坏,因此疲劳强度设计对万向节联轴器必不可少。早期对构件强度与疲劳分析采用的是建立物理样机实验的方法,这种方法实验成本高并且周期长,不利于提高企业生产率,而本文利用有限元技术和虚拟样机技术对某型号十字轴式万向联轴器的关键零部件进行有限元分析和疲劳寿命预测可以有效的缩短其研发周期。首先,本文建立了某型号卡车的万向节联轴器的有限元模型,对其关键部件十字轴和万向节叉头进行了静态强度分析,在其强度分析结果的基础上对十字轴和万向节叉头进行拓扑优化分析并对其结构进行修正。其次,建立传动轴有限元模型并对其进行模态分析,依据其固有频率对传动轴的临界转速进行校核。基于模态应力恢复方法对十字轴万向节联轴器中的十字轴与万向节叉头进行了疲劳分析。利用ANSYS获得了拓扑优化前后十字轴的柔性体即模态中性文件用于替换Adams中万向联轴器多刚体模型的对应零件,形成传动轴试验台的刚柔耦合仿真模型;对模型进行刚柔耦合仿真得到其关键零部件疲劳分析所需的载荷谱文件,将载荷谱文件导入到Ncode design life中,对优化前后十字轴与万向节叉头进行疲劳分析,获得了优化前后十字轴与万向节叉头在特定工况下的疲劳寿命的分布和最小疲劳寿命的分布点。最后,对优化前后的十字轴与万向节叉头零件的疲劳寿命、质量和强度进行分析对比并做出评价。发现优化后十字轴零件质量减少了5.56%,在满足十字轴强度要求条件的下其疲劳寿命有着明显提高;万向节叉头零件质量减少了8.96%且仍可满足其强度要求,其疲劳寿命有虽轻微下降,但仍满足使用要求。对不同材料的拓扑优化后的十字轴与万向节叉头零件疲劳寿命进行对比,发现使用20CrMnTi材料可大幅提高十字轴的使用寿命。本文研究成果可对新型万向节联轴器的研发和现有型号万向节联轴器的优化提供一定参考。
王树友[7](2017)在《2180mm酸连轧机设备及板形工艺优化研究》文中指出近年来,随着我国汽车、航空等高端行业的不断发展和相关深加工技术的逐步提高,各行业对冷轧板带质量要求也越来越严格。带钢板形不良势必会降低其深加工性能,因此,如何提高板带板形质量成为重要的研究内容,并且成为创效和提升品质的关键因素。邯钢冷轧厂产品主要面对高档家电板和汽车板,对板带板形具有很高的要求。板形作为板带材的重要指标,直接影响下游应用产品的加工制作效果。轧机稳定性、板形检测与控制精度等是板带质量控制的重要措施和保证,同时也是一个国际性的研究课题。在建厂以来,工艺控制参数一直处于摸索改进状态,随着产品规格及钢种的日益增多,控制系统自带的各类工艺参数与外围生产条件已经完全不能满足生产的需要,对相关的影响因素要进行不断的优化才能满足生产需求。本文以2180mm酸连轧机轧制设备为研究对象,依托现场改造项目和新产品开发需求,对轧机设备稳定性、乳化液冷却效果及冷却工艺、板形控制工艺等几个方面进行了详细研究,并取得了良好的效果。首先,通过对轧制设备运行机理分析,针对轧机主体设备、润滑辅助系统和轧机出口设备运行过程出现的问题进行了故障诊断和设备改进,优化并保证了各系统的稳定运行,降低了设备事故率,保证了酸轧线高效率、高品质的生产。其次,分别对F1-F4和F5乳化液系统的工艺参数和设备运行情况进行了分析,通过设备分析及确认轧制速度与乳化液流量、压力的关系,对乳化液系统冷却工艺及设备进行了优化,提高乳化液的润滑效果和板带产品质量。最后,通过板形轧制工艺优化、板形控制参数调整和轧制入口至轧机前原料板形过程控制优化,成功攻克了酸连轧生产线板形差的难题,大大提高了冷轧产品质量和成材率。本文的技术攻关和改进在板带生产和板形控制中取得了良好的效果,同时创造了可观的效益。该工作可借鉴于其它钢厂的自主升级改造,具有很好的指导意义。
孟凡生[8](2016)在《某验证商用车传动系万向节异常磨损初步研究和设计改进》文中研究说明商用车传动系中万向节磨损是一种比较常见的故障,如何延长万向节使用寿命,需要从设计研发、生产制造、应用维护等各个环节精益求精,其中万向节的摆角、密封结构、滚针结构、十字轴本体的材质、硬度、热处理工艺等对万向节磨损做了较大的贡献。本论文从上述各环节对万向节进行了改进,措施改进有效,得到良好的效果,值得推展。
李秋泽[9](2016)在《CRH5型动车驱动系统万向轴失效机理及对策研究》文中研究表明在铁道部技术引进的四种动车组中,只有CRH5型动车组驱动系统采用体悬式结构,运营初期驱动系统暴露的故障比较多,主要表现在万向轴及其连接的齿轮箱小齿轮轴和牵引电机输出轴上。万向轴长1945mm,布置于车体和转向架间,因故障脱落后将导致车体"撑杆跳",严重影响动车组的安全运营。本文以CRH5型动车驱动系统万向轴为研究对象,从驱动系统的布置、万向轴运动特性、万向轴结构和制造等方面分析了万向轴失效的机理,提出了驱动系统和万向轴的结构优化方案,经实际线路测试、数据对比分析,验证了驱动系统的优化方案和新结构万向轴是可行的,主要内容如下:(1)统计和梳理了 CRH5型动车组驱动系统、万向轴在运用和检修中发生的典型故障,建立了驱动系统故障树,采用故障模式影响及危害性分析(FMECA)法重点分析了万向轴的典型故障。(2)研究双十字轴式万向轴运动特性,分析万向轴Z-W型布置时的附加力矩、附加载荷及轴的波动率,建立了 CRH5型动车驱动系统运动分析简图,计算万向轴空间运行姿态极限位置及相应位置时附加力矩和附加惯性力矩。(3)采用SIMPACK多体系统仿真软件,考虑齿轮箱组成及牵引电机的悬挂结构,建立带有万向轴驱动系统的CRH5型动车组车辆动力学模型,考虑万向轴驱动系统与车辆振动系统的耦合,分析驱动系统对动车组非线性稳定性的影响;分析列车在直线和曲线工况下万向轴回转力矩、角速度及角加速度、牵引电机的位移及加速度;分析驱动系统振动频率的变化和转动惯量变化对驱动系统动力学性能的影响。经动力学对比得知:驱动系统传动比由2,5改为2.22,降低系统转速,可使万向轴附加力矩、转角加速度降低8%-11.2%;驱动系统布置角度由4.41°降为2.91°,可使万向轴附加力矩、转角加速度降低2%-3%。(4)利用ANSYS软件建立CRH5型动车驱动系统的刚柔耦合模态分析模型,通过齿轮箱和牵引电机的响应分析确定万向轴的一阶弯曲频率为89.34Hz,万向轴对应的临界转速为5360rpm;对万向轴驱动系统进行台架测试,万向轴在系统中的自振频率为74Hz,对应的临界转速为4440rpm;采用传统公式计算得到的万向轴临界转速为5610rpm。对比分析可知:万向轴在驱动系统中临界转速为有限元分析法计算临界转速的82%左右,为传统公式计算临界转速的79%。(5)通过对万向轴本身结构研究得出其失效的主要影响因素:1)万向轴的动不平衡限值,通过试验证明减小动不平衡值,万向轴两端的振动幅值降低,可减小万向轴失效概率;2)滚针轴承是万向轴的薄弱环节,在结构设计时应考虑轴承衬套和滚针的接触压应力变化;3)万向轴在设计和制造时应重视润滑与密封的设计。(6)采用多目标函数优化法,确定了 CRH5型动车组万向轴驱动系统优化方案:1)优化万向轴驱动系统布置角度,由4.41°改为2.91°;2)优化万向轴驱动系统传动比,由2.5改为2.22;3)优化驱动系统悬挂件刚度;4)采用新结构万向轴,经线路测试数据对比和万向轴分解检查分析,验证万向轴驱动系统优化方案切实可行。
陈佳华[10](2015)在《万向节轴承疲劳寿命分析》文中研究表明万向节轴承是一种比较特殊的滚针轴承类型,其应用运动特性为往复摆动运动。作为商用车传动系统中的重要零部件—传动轴的核心部件,长期以来,对于万向节轴承疲劳寿命的研究非常缺乏,对影响万向节轴承疲劳寿命的因素也没有一个清晰的,理论结合实际的归纳;另外对于此类轴承也缺乏一套系统的、科学的、可靠的疲劳寿命计算方法。工程人员在分析万向节失效,改善万向节疲劳寿命和性能,万向节设计选型及传动轴设计计算这些环节都遇到了很多问题。这些问题很有可能会成为未来整车设计中的短板和缺陷。本文就万向节轴承的疲劳寿命问题展开讨论,提出了预测万向节轴承疲劳寿命的计算方法,分析了部分影响万向节轴承疲劳寿命的因素及这些因素如何对疲劳寿命产生影响,通过这些工作为广大工程人员在设计、选型和分析时提供了参考。
二、对数凸度设计在十字万向传动轴中的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、对数凸度设计在十字万向传动轴中的应用(论文提纲范文)
(1)基于传递路径分析的传动轴疲劳性能研究(论文提纲范文)
1 传动轴的TPA方法 |
1.1 TPA基本理论 |
1.2 TPA方法在传动轴扭振分析中的应用 |
2 传动轴有限元模型的建立 |
2.1 传动轴网格模型的建立 |
2.2 传动轴各部件间的接触关系 |
2.3 约束及载荷边界条件 |
3 基于TPA的静强度分析 |
3.1 位移结果 |
3.2 应力结果 |
4 传动轴疲劳分析 |
4.1 传动轴各部分材料属性 |
4.2 材料S-N曲线 |
4.3 试验与载荷信息 |
4.4 疲劳分析流程 |
4.5 疲劳分析结果 |
5 总结 |
(2)万向节型机械自解耦无线无源弯扭传感器研制及实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景和意义 |
1.2 多维力传感器国内外研究现状 |
1.3 无线无源传感器国内外研究现状 |
1.4 本文研究主要内容 |
第2章 磁致伸缩效应及无线检测实现原理 |
2.1 磁致伸缩效应理论基础 |
2.1.1 磁致伸缩效应 |
2.1.2 磁致伸缩机理 |
2.1.3 磁致伸缩逆效应 |
2.2 磁致伸缩材料种类、特性及应用领域 |
2.2.1 磁致伸缩材料的种类 |
2.2.2 磁致伸缩材料的相关特性 |
2.2.3 磁致伸缩材料相关应用领域 |
2.3 无线检测实现原理 |
2.3.1 无线无源检测系统结构 |
2.3.2 无线无源信号检测数学模型 |
2.4 本章小结 |
第3章 万向节型机械自解耦无线无源弯扭传感器研制 |
3.1 万向节型机械自解耦无线无源弯扭传感器设计理论 |
3.1.1 传感器结构设计流程 |
3.1.2 传感器所受弯扭耦合力形变特征分析 |
3.1.3 传感器结构需求分析 |
3.1.4 传感器结构方案设计 |
3.2 弯扭传感器结构建模与分析 |
3.2.1 传感器整体结构设计 |
3.2.2 传感器自解耦工作过程分析 |
3.3 万向节型机械自解耦弯扭传感器结构仿真分析 |
3.3.1 有限元分析模型边界条件设定 |
3.3.2 传感器装配体预紧力仿真分析 |
3.3.3 传感器装配体受力仿真分析 |
3.4 万向节型机械自解耦无线无源弯扭传感器样机 |
3.5 本章小结 |
第4章 传感器解耦模型建立及结构效能分析 |
4.1 传感器整体受力分析 |
4.2 传感器解耦模型映射矩阵分析 |
4.2.1 传感器扭矩应变建模与分析 |
4.2.2 传感器弯矩应变建模与分析 |
4.2.3 传感器弹性体应变与外力的映射矩阵 |
4.3 传感器结构效能分析 |
4.3.1 扭矩结构效能分析 |
4.3.2 弯矩结构效能分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 多维传感器综合加载实验平台搭建及实验研究 |
5.1 多维传感器综合实验平台设计及无线检测系统搭建 |
5.1.1 多维传感器综合加载实验平台原理设计 |
5.1.2 实验平台整体建模与实物搭建 |
5.1.3 实验平台感知系统搭建 |
5.1.4 平台无线检测系统设计与搭建 |
5.1.5 平台信号分布研究 |
5.2 传感器静态加载实验研究 |
5.2.1 传感器静态加载实验步骤 |
5.2.2 传感器静态标定实验 |
5.2.3 传感器耦合加载实验 |
5.3 传感器动态加载实验研究 |
5.3.1 传感器动态加载实验步骤 |
5.3.2 传感器动态加载实验结果 |
5.4 传感器静态漂移和回滞特性 |
5.4.1 传感器漂移特性实验 |
5.4.2 传感器回滞特性实验 |
5.5 传感器水环境实验 |
5.5.1 水环境实验结果 |
5.5.2 水环境实验结果分析 |
5.6 应用展望 |
5.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(3)圆锥滚子轴承接触力学特性分析及优化设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 研究背景及意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 轴承接触力学国内外研究现状 |
1.3.2 轴承凸度设计国内外研究现状 |
1.4 本文研究内容 |
第二章 圆锥滚子轴承载荷分布 |
2.1 轴承结构及特性分析 |
2.1.1 圆锥滚子轴承基本结构 |
2.1.2 圆锥滚子轴承结构特性 |
2.2 滚子与内外圈接触载荷的位移关系 |
2.2.1 滚子受力平衡 |
2.2.2 载荷位移关系 |
2.3 不同游隙下圆锥滚子轴承的载荷分布 |
2.3.1 零游隙下的载荷分布 |
2.3.2 正游隙下的载荷分布 |
2.3.3 负游隙下的载荷分布 |
2.4 本章小结 |
第三章 圆锥滚子轴承接触应力分布 |
3.1 单个滚子接触应力分布 |
3.1.1 Hertz线接触理论 |
3.1.2 圆锥滚子轴承有限长线接触问题 |
3.2 单列滚子轴承在复杂作用力下接触应力分布 |
3.2.1 径向、轴向力作用情况下的受力分析 |
3.2.2 径向、轴向和力矩作用情况下的受力分析 |
3.2.3 接触应力数值求解 |
3.3 圆锥滚子轴承有限元仿真分析 |
3.3.1 有限元模型建立 |
3.3.2 有限元结果分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 圆锥滚子轴承弹性变形试验 |
4.1 试验方案设计 |
4.1.1 试验设备简介 |
4.2 试验台设计 |
4.2.1 试验台设计原则 |
4.2.2 试验台设计及搭建 |
4.3 试验内容 |
4.3.1 试验参数及原理 |
4.3.2 试验步骤 |
4.4 试验结果及分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于轴承疲劳寿命的凸度优化设计 |
5.1 凸型选择 |
5.1.1 全圆弧曲线凸型 |
5.1.2 圆弧修正曲线凸型 |
5.1.3 对数曲线凸型 |
5.2 凸度优化 |
5.2.1 有限元模型建立 |
5.2.2 有限元结果分析 |
5.3 圆锥滚子轴承疲劳寿命分析计算 |
5.3.1 疲劳寿命分析 |
5.3.2 基于凸度优化的疲劳寿命计算 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间获得的研究成果 |
致谢 |
(4)基于万向节十字轴疲劳失效机理分析及关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本文的研究内容 |
2 金属材料疲劳失效分析 |
2.1 金属材料疲劳失效机理分析 |
2.2 疲劳断裂失效特征及常见失效形式 |
2.3 本章小结 |
3 万向节十字轴材料性能对疲劳失效的影响 |
3.1 宏观检测 |
3.2 化学成分分析 |
3.3 硬度检测 |
3.4 渗碳层深度检测 |
3.5 金相实验 |
3.6 本章小结 |
4 十字轴万向节疲劳失效试验设计 |
4.1 试验设备 |
4.1.1 试验设备主机结构及技术指标 |
4.1.2 试验设备工作原理 |
4.2 试验用十字轴万向节部件 |
4.3 试验设计 |
4.3.1 试验条件及参数设定 |
4.3.2 试验制件安装 |
4.4 试验结果及分析 |
4.5 本章小结 |
5 润滑脂对十字轴疲劳失效的影响 |
5.1 润滑脂极压抗磨性对十字轴疲劳失效的影响 |
5.2 润滑脂耐温性对十字轴疲劳失效的影响 |
5.3 润滑脂的橡胶相容性对十字轴疲劳失效的影响 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
个人简历 |
在学期间发表的论文 |
(5)某重载车传动轴振动分析及优化设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 课题国内外研究现状分析 |
1.2.1 传动轴的研究及发展 |
1.2.2 万向节的研究和发展 |
1.2.3 传动轴振动的主要因素 |
1.3 课题来源和需要解决的主要问题 |
1.4 研究意义及内容 |
1.4.1 研究意义 |
1.4.2 研究内容 |
1.5 本章小结 |
第2章 传动轴系统及万向节运动学分析 |
2.1 传动轴及万向节的结构分析 |
2.1.1 传动轴的布置形式 |
2.1.2 万向节的基本结构 |
2.2 单个万向节的运动学分析 |
2.3 多万向节传动的运动学分析 |
2.4 中间支承部分的力学分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 传动轴振动试验测试及分析 |
3.1 传动轴振动试验台 |
3.2 便携式S966振动分析系统 |
3.2.1 振动分析系统硬件 |
3.2.2 振动分析系统软件 |
3.3 试验台测试传动轴振动方法 |
3.3.1 安装传动轴过程 |
3.3.2 试验测试过程 |
3.4 测试传动轴振动数据及分析 |
3.4.1 传动轴前中后振动测试及分析 |
3.4.2 不同刚度的中间支承振动测试及分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于ADAMS技术传动轴运动学仿真分析 |
4.1 创建传动轴系统三维实体模型 |
4.2 创建传动轴总成的虚拟样机模型 |
4.2.1 传动轴Pro/E实体模型导入ADAMS |
4.2.2 施加约束与载荷 |
4.2.3 验证仿真模型 |
4.3 传动轴的弯曲振动仿真分析 |
4.3.1 传动轴的转速与加速度仿真分析 |
4.3.2 传动轴输入输出扭矩的仿真分析 |
4.4 传动轴中间支承处的振动分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 中间支承刚度对传动轴振动的影响及优化 |
5.1 中间支承刚度计算 |
5.2 中间支承刚度的优化设计 |
5.2.1 设置刚度参数变量 |
5.2.2 数据分析及刚度优化 |
5.3 中间支承阻尼的优化设计 |
5.3.1 设置阻尼参数变量 |
5.3.2 数据分析及阻尼优化 |
5.4 传动轴中间支承的优化结果对比分析 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 研究工作的不足与展望 |
参考文献 |
作者简介及硕士学位期间的学术成果 |
致谢 |
(6)十字轴式万向联轴器的结构优化和疲劳分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 十字轴式万向节联轴器的研究状况 |
1.2.1 国外研究状况 |
1.2.2 国内研究状况 |
1.3 课题研究的主要内容 |
1.4 本课题研究方法 |
2 多体和疲劳理论参考及本课题技术方法 |
2.1 多体系统动力学基本理论 |
2.1.1 多刚体系统动力学理论 |
2.1.2 多柔体系统动力学 |
2.2 疲劳理论 |
2.2.1 疲劳损伤累积理论 |
2.2.2 疲劳寿命分析方法 |
2.2.3 有限元疲劳分析方法 |
2.3 本章小结 |
3 十字轴万向联轴器的关键零部件静态分析和优化 |
3.1 传动轴扭矩分析 |
3.1.1 传动轴的扭矩确定 |
3.1.2 万向节联轴器十字轴的设计 |
3.2 有限元强度分析 |
3.2.1 有限元软件介绍 |
3.2.2 万向节联轴器各零部件的材料参数 |
3.2.3 十字轴与万向节叉头的静力学分析 |
3.2.4 滚针的接触分析 |
3.3 十字轴与万向节叉头的拓扑优化 |
3.4 本章小结 |
4 模态分析与刚柔耦合仿真 |
4.1 模态分析 |
4.2 刚柔耦合分析 |
4.1.1 模态应力恢复法 |
4.1.2 模态中性文件的建立 |
4.1.3 传动轴刚柔耦合分析 |
4.3 传动轴试验台刚柔耦合仿真结果 |
4.4 本章小结 |
5 十字轴与万向节叉头的疲劳分析 |
5.1 Ncode疲劳分析软件介绍 |
5.2 十字轴疲劳寿命仿真 |
5.3 万向节叉头疲劳寿命仿真 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
致谢 |
(7)2180mm酸连轧机设备及板形工艺优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的研究背景 |
1.2 冷轧机板形控制的设备及工艺研究现状概述 |
1.2.1 西马克六辊五机架冷轧机概述 |
1.2.2 冷轧机设备简介 |
1.2.3 冷轧机工艺简介 |
1.2.4 冷轧轧辊装配及磨削工艺简介 |
1.2.5 轧制冷却液相关设备及工艺简介 |
1.3 选题的意义及主要研究内容 |
1.3.1 选题意义 |
1.3.2 本文的主要研究内容 |
第2章 冷轧轧机设备的功能分析及优化改进 |
2.1 机组概况 |
2.2 设备功能分析 |
2.2.1 轧机设备 |
2.2.2 轧机介质润滑辅助系统 |
2.2.3 轧机出口设备 |
2.3 本章小结 |
第3章 轧制冷却液相关设备及工艺优化 |
3.1 概述 |
3.1.1 乳化液系统工艺参数介绍 |
3.1.2 乳化液设备的组成 |
3.2 F1-F4乳化液工艺参数及设备优化 |
3.2.1 机架中乳化液压力流量设定 |
3.2.2 F1-F4乳化液系统设备改造 |
3.3 F5机架乳化液工艺及设备优化 |
3.3.1 五机架多区冷却工艺优化 |
3.3.2 F5机架乳化液多区冷却系统设备优化 |
3.4 本章小结 |
第4章 冷轧机板形控制工艺优化 |
4.1 板形轧制工艺控制优化 |
4.1.1 板形测量分析 |
4.1.2 补偿板形曲线倾斜值相关规律的研究 |
4.1.3 板带浪形控制 |
4.1.4 原料板凸度参数的实验测量与凸度补偿修正 |
4.1.5 超高强钢专用分组模型的添加及Oracle自动备份系统的开发 |
4.1.6 自动降弯程序的开发及在弯辊计算模型中的嵌入应用 |
4.2 冷轧机板形控制参数优化 |
4.2.1 从轧机稳定控制方面分析改进 |
4.2.2 从轧辊及辊形方面进行分析改进 |
4.2.3 酸轧入口至轧机前原料板形的过程控制 |
4.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间担任的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(8)某验证商用车传动系万向节异常磨损初步研究和设计改进(论文提纲范文)
1 前言 |
2 原因分析 |
2.1 故障车辆基本情况 |
2.2 万向节磨损的几种因素 |
2.3 故障车万向节异常磨损原因分析 |
1)故障车辆传动轴布置 |
2)滚针轴承的接触应力[1]校核 |
3)故障车失效万向节实物剖析 |
①十字轴化学成分、硬度、金相分析见下: |
②异物侵入检测 |
③滚针结构 |
④防尘罩结构 |
⑤万向节轴承润滑油脂分析 |
3 针对试验故障车万向节异常磨损的几点改善措施 |
4 结束语 |
专家推荐 |
(9)CRH5型动车驱动系统万向轴失效机理及对策研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 选题背景及工程意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 动车组驱动系统分类及发展 |
1.2.2 机车车辆万向轴驱动系统应用及发展现状 |
1.2.3 万向轴驱动系统运动学和动力学研究现状 |
1.2.4 万向节与传动轴研究现状 |
1.3 论文的主要研究工作 |
2 CRH5型动车组驱动系统故障树及万向轴典型故障分析 |
2.1 CRH5型动车组驱动系统基本结构 |
2.1.1 CRH5型动车组驱动系统组成 |
2.1.2 驱动系统各部件结构及主要参数 |
2.2 驱动系统故障树的建立 |
2.2.1 故障树理论 |
2.2.2 驱动系统故障树 |
2.3 万向轴典型故障及可靠性分析 |
2.3.1 万向轴典型故障 |
2.3.2 万向轴故障可靠性分析 |
2.4 本章小结 |
3 万向轴驱动系统运动特性研究 |
3.1 单十字轴式万向节运动特征及受力分析 |
3.1.1 单十字轴式万向节运动特征 |
3.1.2 单十字轴式万向节受力分析 |
3.2 双十字轴式万向轴传动运动特征 |
3.2.1 双十字轴式万向轴等速运动条件 |
3.2.2 双十字轴式万向轴布置方式 |
3.2.3 双十字轴式万向轴Z-W型组合布置偏斜角 |
3.2.4 双十字轴式万向轴波动率 |
3.2.5 万向轴轴系附加力矩及输入轴和输出轴轴座载荷 |
3.3 CRH5型动车组万向轴传动转角运动分析 |
3.3.1 万向轴运动分析简图 |
3.3.2 直线运行时万向轴轴线夹角 |
3.3.3 动力车曲线运行时万向轴轴线夹角 |
3.3.4 动力车通过R100M曲线万向轴轴线最大角度及行程 |
3.3.5 CRH5型动车组万向轴附加力矩和附加惯性力矩 |
3.4 本章小结 |
4 万向轴驱动系统动力学模型建立与性能研究 |
4.1 万向轴驱动系统动力学模型 |
4.1.1 动车动力学模型 |
4.1.2 轮轨接触几何关系 |
4.1.3 轨道不平顺时域谱 |
4.2 驱动系统对动力车非线性稳定性的影响 |
4.3 直线运行驱动系统动力学性能 |
4.3.1 万向轴铰接点纵向力 |
4.3.2 万向轴两端铰接点回转力矩 |
4.3.3 万向轴绕Y轴转角 |
4.3.4 万向轴绕Z轴转角 |
4.3.5 万向轴绕X轴角加速度 |
4.3.6 齿轮箱绕Y轴转角及角加速度 |
4.3.7 牵引电机垂向位移及垂向加速度 |
4.3.8 牵引电机横向位移及横向加速度 |
4.3.9 万向轴最大伸缩量 |
4.4 曲线运行驱动系统动力学性能 |
4.4.1 万向轴纵向力 |
4.4.2 万向轴齿轮箱端力矩 |
4.4.3 万向轴牵引电机端力矩 |
4.4.4 万向轴绕Y轴转角 |
4.4.5 万向轴绕X轴角加速度 |
4.4.6 牵引电机垂向位移及垂向加速度 |
4.4.7 牵引电机横向位移及横向加速度 |
4.4.8 万向轴伸缩量 |
4.5 驱动系统振动频率分析 |
4.6 本章小结 |
5 驱动系统万向轴失效影响因素研究 |
5.1 驱动系统传动轴布置角度影响 |
5.1.1 驱动系统齿轮箱反作用杆橡胶节点刚度 |
5.1.2 牵引电机悬挂刚度 |
5.2 驱动系统转速 |
5.2.1 转轴振动和临界转速 |
5.2.2 万向轴的临界转速计算 |
5.2.3 基于刚柔耦合的驱动系统模态分析 |
5.2.4 驱动系统临界转速测试 |
5.2.5 驱动系统传动比对驱动系统的影响 |
5.3 万向轴动平衡限值 |
5.3.1 动平衡执行标准 |
5.3.2 万向轴动平衡计算 |
5.3.3 动不平衡量对驱动系统振动响应实验及分析 |
5.4 万向轴弯曲度 |
5.4.1 CRH5型动车组万向轴弯曲度测量 |
5.4.2 CRH5型动车组万向轴弯曲度的影响因素 |
5.5 万向轴滚针轴承强度 |
5.5.1 HERTZIAN接触理论及其应用 |
5.5.2 轴承模型概述 |
5.5.3 有限元计算模型 |
5.5.4 边界条件及载荷 |
5.5.5 轴承VON-MISES应力 |
5.5.6 滚针接触点应力变化 |
5.5.7 轴承套应力变化情况 |
5.5.8 轴承接触压应力 |
5.5.9 轴承套与滚针之间接触压力变化情况 |
5.6 万向轴的润滑与密封 |
5.6.1 滚针轴承形成油膜的条件 |
5.6.2 CRH5型动车组用万向轴的润滑与密封 |
5.7 本章小结 |
6 CRH5型动车组万向轴驱动系统优化及线路测试 |
6.1 CRH5型动车组万向轴驱动系统优化方案 |
6.2 CRH5型动车组万向轴驱动系统线路测试 |
6.2.1 测试车辆及线路 |
6.2.2 测试内容及布点 |
6.2.3 试验设备 |
6.2.4 测试数据对比分析 |
6.3 驱动系统改进方案万向轴分解 |
6.3.1 分解前检测 |
6.3.2 分解检查 |
6.4 本章小结 |
7 研究结论与展望 |
7.1 研究结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(10)万向节轴承疲劳寿命分析(论文提纲范文)
1万向节轴承疲劳寿命计算模型概述 |
2万向节轴承疲劳寿命计算模型的修正 |
2.1虎克万向节轴承的寿命修正系数 |
2.2润滑条件 |
2.3污染系数 |
2.4变载荷 |
2.5修正计算公式 |
3部分影响万向节轴承疲劳寿命的因素分析 |
3.1轴承的内部游隙 |
3.2滚针设计 |
4总结 |
四、对数凸度设计在十字万向传动轴中的应用(论文参考文献)
- [1]基于传递路径分析的传动轴疲劳性能研究[J]. 吴心平,陈朋辉,张博强,曹康新. 拖拉机与农用运输车, 2021(03)
- [2]万向节型机械自解耦无线无源弯扭传感器研制及实验研究[D]. 王新宇. 东北电力大学, 2021(09)
- [3]圆锥滚子轴承接触力学特性分析及优化设计[D]. 彭智. 长安大学, 2021
- [4]基于万向节十字轴疲劳失效机理分析及关键技术研究[D]. 张焕可. 郑州大学, 2020(02)
- [5]某重载车传动轴振动分析及优化设计[D]. 闫冠宇. 吉林大学, 2018(01)
- [6]十字轴式万向联轴器的结构优化和疲劳分析[D]. 孙新东. 中北大学, 2018(08)
- [7]2180mm酸连轧机设备及板形工艺优化研究[D]. 王树友. 燕山大学, 2017(12)
- [8]某验证商用车传动系万向节异常磨损初步研究和设计改进[J]. 孟凡生. 汽车科技, 2016(03)
- [9]CRH5型动车驱动系统万向轴失效机理及对策研究[D]. 李秋泽. 北京交通大学, 2016(06)
- [10]万向节轴承疲劳寿命分析[J]. 陈佳华. 传动技术, 2015(02)