復(fù)雜混合輪系構(gòu)型方案計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的研究
發(fā)布時(shí)間:2017-07-26 22:02
本文關(guān)鍵詞:復(fù)雜混合輪系構(gòu)型方案計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的研究
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【摘要】:本文研究了復(fù)雜混合輪系構(gòu)型方案計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的方法;跔顟B(tài)空間方法建立了復(fù)雜混合輪系的狀態(tài)特征模型,研究了混合輪系構(gòu)型方案設(shè)計(jì)的相關(guān)理論,實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜混合輪系構(gòu)型方案的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),以及開(kāi)發(fā)出了對(duì)應(yīng)的復(fù)雜混合輪系構(gòu)型方案設(shè)計(jì)軟件;跔顟B(tài)空間方法建立了復(fù)雜混合輪系的狀態(tài)特征模型。定義了可以準(zhǔn)確描述構(gòu)件特征信息的狀態(tài)特征矢量,運(yùn)用單元分析法確定了輪系基本單元原型,以及建立了對(duì)應(yīng)的狀態(tài)平衡方程;輪系基本單元都是由基本單元原型變異而得,并建立了狀態(tài)平衡方程到狀態(tài)變換方程的轉(zhuǎn)換關(guān)系,從而建立了輪系基本單元構(gòu)型及其對(duì)應(yīng)的狀態(tài)特征模型,基本單元的狀態(tài)特征模型可以實(shí)現(xiàn)輸入輸出狀態(tài)特征矢量的變換;輪系基本單元之間的連接包括串聯(lián)式連接和并聯(lián)式連接,并建立了兩種情況下基本單元之間的連接約束模型,基本單元之間的連接約束模型可以實(shí)現(xiàn)狀態(tài)特征矢量的傳遞;基本單元的狀態(tài)特征模型和基本單元之間的連接約束模型共同組成輪系的狀態(tài)特征模型;谳喯到M合模型研究了復(fù)雜混合輪系構(gòu)型方案設(shè)計(jì)的理論。輪系組合模型生成的關(guān)鍵問(wèn)題是狀態(tài)變換矩陣的分解,狀態(tài)變換矩陣的分解伴隨著基本單元的擴(kuò)展,而基本單元的擴(kuò)展是基本單元組合的逆過(guò)程,因此,研究了基本單元之間的組合方式(串聯(lián)組合、并聯(lián)組合)及組合模型,以及定義了狀態(tài)變換矩陣的分解形式和分解規(guī)則;輪系構(gòu)型方案生成的過(guò)程為基于輪系組合模型確定基本單元的類型,且基本單元之間必須滿足輪系構(gòu)型方案約束條件(連接條件、同軸條件、行星架連接條件和輪系特征);輪系構(gòu)型方案分析的前提為求解活動(dòng)構(gòu)件的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩,其內(nèi)容包括增減速特征、功率流向類型、輸入輸出軸關(guān)系等方面的分析。基于復(fù)雜混合輪系構(gòu)型方案設(shè)計(jì)理論研究了便于進(jìn)行計(jì)算機(jī)編程的算法邏輯,并且詳細(xì)介紹了算法邏輯中所有變量的含義,最后,借助于MATLAB平臺(tái),開(kāi)發(fā)出復(fù)雜混合輪系構(gòu)型方案設(shè)計(jì)軟件,以及運(yùn)用某7MW風(fēng)電齒輪箱輪系構(gòu)型方案的設(shè)計(jì)詳細(xì)介紹了該軟件。混合輪系構(gòu)型方案設(shè)計(jì)軟件實(shí)現(xiàn)了輪系構(gòu)型方案設(shè)計(jì)的可視化,便于設(shè)計(jì)者進(jìn)行輪系構(gòu)型方案設(shè)計(jì)。
【關(guān)鍵詞】:混合輪系 狀態(tài)空間方法 構(gòu)型方案 方案綜合 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】:大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TH132.41
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 1 緒論10-15
- 1.1 研究背景10-11
- 1.2 研究現(xiàn)狀11-14
- 1.2.1 輪系的建模方法11-12
- 1.2.2 輪系構(gòu)型的方案設(shè)計(jì)12-13
- 1.2.3 輪系的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)13-14
- 1.3 論文主要工作14-15
- 2 復(fù)雜混合輪系的狀態(tài)特征模型15-37
- 2.1 輪系的單元分析法15-18
- 2.1.1 輪系的分類15-16
- 2.1.2 輪系基本單元16-17
- 2.1.3 輪系拆分規(guī)則17-18
- 2.1.4 輪系坐標(biāo)系18
- 2.2 輪系基本單元狀態(tài)特征模型18-26
- 2.2.1 狀態(tài)特征矢量19-20
- 2.2.2 狀態(tài)特征矢量運(yùn)算法則20
- 2.2.3 輪系基本單元原型及其狀態(tài)平衡方程20-24
- 2.2.4 輪系基本單元構(gòu)型及其狀態(tài)變換方程24-26
- 2.3 輪系基本單元的連接約束模型26-34
- 2.3.1 輪系基本單元框圖26-27
- 2.3.2 基本單元連接約束模型27-34
- 2.4 復(fù)雜混合輪系的狀態(tài)特征建模實(shí)例34-36
- 2.4.1 基本單元拆分34-35
- 2.4.2 混合輪系框圖35
- 2.4.3 混合輪系的狀態(tài)特征模型35-36
- 2.5 本章小結(jié)36-37
- 3 復(fù)雜混合輪系構(gòu)型的方案設(shè)計(jì)37-51
- 3.1 混合輪系的組合模型及狀態(tài)變換矩陣37-38
- 3.1.1 混合輪系的組合模型37
- 3.1.2 混合輪系的狀態(tài)變換矩陣37-38
- 3.2 輪系組合模型的生成38-45
- 3.2.1 基本單元的組合方式及其組合模型39-41
- 3.2.2 狀態(tài)變換矩陣的分解形式41-42
- 3.2.3 輪系狀態(tài)變換矩陣的分解規(guī)則42-44
- 3.2.4 組合模型的生成實(shí)例44-45
- 3.3 輪系構(gòu)型方案的生成45-47
- 3.3.1 基本單元類型45-46
- 3.3.2 輪系構(gòu)型方案約束條件46-47
- 3.4 輪系構(gòu)型方案的分析47-49
- 3.4.1 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩求解47-48
- 3.4.2 輪系構(gòu)型方案分析48-49
- 3.5 本章小結(jié)49-51
- 4 輪系構(gòu)型方案計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的核心算法51-75
- 4.1 輪系的數(shù)字化表達(dá)51-55
- 4.1.1 基本單元的數(shù)字化表達(dá)51-52
- 4.1.2 組合模型的數(shù)字化表達(dá)52-55
- 4.2 組合模型生成的算法邏輯55-58
- 4.2.1 變量55
- 4.2.2 算法邏輯55
- 4.2.3 組合模型生成算例55-58
- 4.3 構(gòu)型方案生成的算法邏輯58-67
- 4.3.1 基本單元類型58-60
- 4.3.2 連接條件60-62
- 4.3.3 同軸條件62-65
- 4.3.4 行星架連接條件和輪系特征65-67
- 4.4 構(gòu)型方案分析算法邏輯67-74
- 4.4.1 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩求解算法邏輯67-71
- 4.4.2 方案分析算法邏輯71-74
- 4.5 本章小結(jié)74-75
- 5 復(fù)雜混合輪系構(gòu)型方案設(shè)計(jì)軟件75-81
- 5.1 設(shè)計(jì)要求75-76
- 5.2 設(shè)計(jì)項(xiàng)目管理76
- 5.3 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)置76-78
- 5.4 方案結(jié)果輸出78-80
- 5.5 本章小結(jié)80-81
- 結(jié)論81-82
- 參考文獻(xiàn)82-85
- 附表A 單自由度基本單元85-87
- 附表B 兩自由度基本單元87-90
- 附表C 算法邏輯變量列表90-92
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況92-93
- 致謝93-94
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條
1 段欽華;周轉(zhuǎn)輪系創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法研究[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與研究;2002年01期
2 馬雅麗;張永珍;;復(fù)雜輪系基本單元的運(yùn)動(dòng)特征狀態(tài)數(shù)學(xué)建模[J];中國(guó)機(jī)械工程;2014年15期
,本文編號(hào):578527
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