纯电动汽车传动系统扭振特性灵敏度分析及优化

为研究纯电动汽车传动系统的扭振特性问题,首先以某款纯电动汽车为例建立集中质量模型,计算并分析出整车传动系的固有特性和模态振型。其次利用灵敏度分析法,得到了固有频率和振型对惯量和刚度的灵敏度。最后基于灵敏度分析结果,对传动系进行动力学修改,提出优化方案。     

永磁行星齿轮传动系统灵敏度分析

为了选择合理的设计参数,获得满意的系统动力学特性,建立了永磁行星齿轮传动系统的动力学计算模型,推导了系统模态对设计参数灵敏度的计算公式,并进行了参数灵敏度分析。研究结果表明,各构件质量对模态的影响较磁耦合刚度对系统模态的影响小,磁化强度的变化对系统模态影响较小,其他设计参数对系统模态影响较大。     

特大型卷扬提升机传动系统扭振分析

探讨了我国一特大型卷扬提升机传动系统扭振力学模型的简化方法和处理过程,采用机械阻抗法建立了系统的数学模型,分析了传动系统的扭振特性。     

行星传动系统的振动特性研究

针对行星传动系统在实际应用过程中由于共振导致传动系统的破坏问题,利用三维建模软件Pro/E建立2K-H行星传动系统的实体模型,应用Workbench对行星传动系统进行模态分析,得到其固有频率及各阶振型,分析其振动特性。并通过研究太阳轮浮动以及行星轮个数对振动特性的影响,进一步指出行星传动系统结构改变对振动特性的影响。此项研究为行星传动系统的进一步改进设计提供了依据。     

四轮驱动车辆动力传动系统的扭振分析计算

在认真分析车辆动力传动系统共振的危害、发动机激励特点的基础上,针对一四轮驱动特种车辆动力传动系统,利用自主开发的的车辆动力传动系统扭振分析软件扭振TVSIM建立了扭振分析模型,完成了固有频率、固有振型的计算.进一步分析研究表明,该车虽然在某些频段可能存在扭转共振,但如果对操作进行一定程度的限制,完全能够保证动力传动系统的正常运行.     

行星齿轮传动系统内齿圈振动特性分析

在结构动力学特性仿真分析中,精确的有限元模态模型至关重要。作为行星齿轮传动的关键部件,内齿圈的振动特性直接影响到整个系统的安全和传递效率。利用SolidWorks软件建立内齿圈参数化模型,采用循环对称模型及全六面体网格进行有限元自由模态分析,在尽量小的计算规模下获得尽可能精确的仿真模型,并与无预紧力自由试验模态对比,结果表明低阶固有频率的最大相对误差仅为3.02%,振型基本吻合,验证了仿真模型的准确性,为后续齿圈柔性分析及工作过程中的故障诊断提供理论参考。     

履带车辆动力传动系统扭振的测试与分析

论述了扭振测试的两种方法,即稳态测试方法和动态测试方法.在扫频分析理论的基础上,提出了扭振实车动态试验的条件和加速时间的要求,建立了试验测试系统,并对某型装甲履带车辆的动力传动系统进行了实车道路测试试验.通过对试验数据的分析处理,得到了车辆发生扭转共振时发动机的转速和谐次,为分析、评价车辆动力传动系统扭转振动的合理性提供了试验方面的依据.     

直升机传动系统机械扭振计算与试验联合建模

提出了一种新的直升机传动系统机械扭振分析方法。分别将旋翼(尾桨)、主减速器与其他传动轴系分为变形互补重叠的3类分枝系统，再进行机械扭振计算或试验分析，根据此3类分枝系统的扭振模态参数，采用分枝模态综合／惯性耦合法对直升机整个传动系统进行机械扭振计算分析。通过传动系统模拟件的试验验证说明．这种建模分析方法(包括利用主减等复杂件扭振试验参数．将主减转化为动力相似模型后再进行综合的计算方法)不仅非常有效，计算结果准确，而且不会漏掉关心的频率，能达到分别控制分系统机械扭振动力学参数、进而控制整个传动系统机械扭振动力学参数的目的。     

齿轮传动系统扭振固有频率对设计参数的灵敏度

本文研究了齿轮传动系统扭振固有频率的设计灵敏度问题。提出了建立齿轮传动系统动力学控制方程的具体方法,引入了传动比矩阵,使得动力学控制方程的建立和分析易于实现程序化。推导了固有频率相对于设计参数的灵敏度公式,设计参数可以是轴的扭转刚度、齿轮或轴上零件的转动惯量和各级齿轮副的传动比。介绍了一个实际的齿轮传动系统灵敏度分析例子。本文提供的方法可用于齿轮传动系统动力学优化设计。     

汽车传动系统扭振问题的遗传算法优化

某前置后驱微型客车存在中低转速下车内轰鸣声的问题,分析研究表明该轰鸣声由传动系统扭振引起。首先建立传动系统扭振当量模型并进行自由振动计算和强迫振动计算,开展传动系统扭振测试,并将仿真计算结果与试验数据进行对比,以此验证模型的准确性。然后在此模型基础上对该车型传动系扭振特性进行分析和研究,基于遗传算法对传动系扭振问题进行优化,提出两种降低扭振幅值的方案:优化传动系统关键参数;加装双质量飞轮。对优化得到的数据制作样件并进行试验验证,结果表明加装双质量飞轮方案对降低扭振幅值效果更加明显。上述工作对解决同类问题具有一定指导意义。     

两挡变速器纯电动汽车传动系统扭转振动特性分析

针对纯电动汽车的扭转振动问题,以某款具有两挡自动变速器的纯电动汽车传动系统为研究对象,根据传动系各部件的动力学方程,建立动力传动系的扭转振动模型,计算并分析传动系的固有特性和模态振型,并通过SIMPACK建立传动系的多体动力学模型进行强迫扭振计算,分析了部分参数对传动系扭振响应的影响,为纯电动汽车降低传动系扭振提供参考。     

行星轮多级齿轮传动系统耦合特性分析

为研究行星轮多级齿轮传动系统的耦合振动机理,建立了两级定轴齿轮和一级行星轮的行星轮多级齿轮传动系统无量纲动力学方程。对比两级齿轮、行星齿轮传动系统及行星轮多级齿轮传动系统的分岔特性,研究多级齿轮系统的非线性耦合特性。通过研究发现,耦合作用使得一级定轴齿轮突跳点减少,增加了系统的稳定性,但同时又使行星轮的混沌运动传递到定轴,导致二级定轴齿轮出现大范围的混沌运动,从而又降低了系统稳定性。     

行星齿轮传动系统的振动能量分析

基于2K-H直齿行星齿轮传动的平移-扭转耦合模型,建立了行星齿轮传动系统的振动能量公式,分析得出了行星轮系参数灵敏度与振动能量的关系;以包含4个行星轮的行星轮系为例,在内齿圈固定的工作情况下,对行星齿轮传动的振动动能与振动势能进行了计算。经分析得知,行星齿轮传动的振动能量主要以振动势能为主,从各构件振动能量随振动阶次的变化情况可得出行星齿轮传动参数对特征值的影响规律。     

基于灵敏度分析的汽车动力传动系扭振特性优化

利用偏导数法分析得出汽车动力传动系无阻尼自由扭振固有频率和振型对转动惯量和扭转刚度的灵敏度。以某车型动力传动系扭振特性为例,通过分析固有频率和振型对转动惯量和扭转刚度的灵敏度,找出对固有频率和振型影响最灵敏的结构参数,对其进行动力学修改,实现传动系固有频率和振型的优化,从而减轻扭振的程度。研究成果可为汽车传动系的动态特性优化提供依据。     

行星耦合PHEV模式切换过程全频段瞬态扭振特性分析与主动抑制

混合动力车辆模式切换过程中存在多源宽频段激励耦合,进而引发较大瞬态扭振,严重影响驾驶品质。以行星耦合PHEV为研究对象,建立考虑非线性啮合刚度、齿侧间隙以及离合器滑摩的混动系统瞬态扭振模型,选取混合动力车辆行车中启动发动机的典型工况,基于连续小波变换理论,展开各激励因素在全频段下对系统扭振影响特性分析,进一步设计考虑齿轮扭振特性的混杂模型预测控制器,进行宽频段瞬态扭振主动抑制。结果表明,齿轮间隙造成的脱齿-碰撞现象,加剧车辆模式切换过程中10～100 Hz低频扭振(整车层面纵向冲击),同时引发系统10～100 kHz高频扭振(耦合机构层面转矩振荡),而齿轮非线性刚度波动则主要集中在对系统高频扭振的影响。据此建立的考虑齿轮扭振特性的混杂模型预测控制器,将整车冲击度峰值降低47.8%、切换过程高频扭振方均根值降低33.2%,有效提升了驾驶舒适性和混合动力耦合装置使用寿命。     

多级NGW型行星齿轮传动的设计

针对目前在风力发电机组传动装置中广泛应用的NGW型行星齿轮传动,阐述了其传动特点.结合1.5MW风力发电机组变桨减速机的设计,对多级行星轮系传动设计的重点及难点,给出了关键设计原则及一般性经验结论.应用Romax Designer虚拟原型工具进行了薄弱环节的齿轮强度分析及齿面形状优化,并通过均载机构的应用提高了多级行星...     

混合动力重卡行星传动系统振动噪声分析

以一款新型混合动力重卡为研究对象,研究其行星传动系统处于高速状态下的振动噪声情况以及各动力源动态响应特性.文中基于Romax软件建立了行星传动系统中的轴、轴承和齿轮组模型,并经过装配得到行星传动系统的三维模型.在车辆处于高速挡时,分析了由行星排传递误差激励下引起的行星传动系统的啸叫噪声,该过程有利于行星传动系统的结构优化.最后,研究了该系统在发动机、电机转矩波动激励下的动态响应特性,为新款混合动力重卡的多动力源动态协调控制奠定基础.     

面向故障诊断的行星齿轮扭振信号测量与分析

行星齿轮箱的运行状态对直升机飞行安全非常重要。行星齿轮箱常工作在恶劣的条件下,容易出现磨损或疲劳裂纹等故障。为实现基于扭振信号的行星齿轮传动故障诊断,采用基于增量式编码器的扭振信号测量方法,分别测量了输入轴和输出轴的扭振信号,并分析对比了信号对齿轮故障的敏感性,结果表明,输入轴信号较输出轴信号能更准确地诊断故障。分析比较了负载对信号的影响,认为在重载情况下输出轴扭振信号比输入轴扭振信号对故障特征更加敏感。