復(fù)合齒輪泵的數(shù)學(xué)建模與嚙合仿真
發(fā)布時(shí)間:2023-03-23 02:00
復(fù)合齒輪泵是在內(nèi)外齒輪泵和輪系傳動(dòng)理論基礎(chǔ)上構(gòu)想的新型液壓動(dòng)力元件。它具有徑向液壓力平衡、流量均勻性好、噪聲低、排量大、體積小等優(yōu)點(diǎn)。 本論文對(duì)復(fù)合齒輪泵的結(jié)構(gòu)原理和基本特性進(jìn)行了詳細(xì)的闡述和深入的分析;對(duì)嚙合點(diǎn)位移分析方法、四種復(fù)合齒輪泵的初始位移、嚙合點(diǎn)位移和交替規(guī)律、流量特性等作了深入的研究;分析了修正齒形下的復(fù)合齒輪泵流量特性,關(guān)鍵是研究由于齒形修正時(shí)使初始嚙合點(diǎn)產(chǎn)生附加位移的分析方法,得出了復(fù)合齒輪泵在標(biāo)準(zhǔn)和變位齒形下嚙合點(diǎn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律,并在此基礎(chǔ)上導(dǎo)出了兩種情況下復(fù)合齒輪泵的瞬態(tài)流量特性。 為實(shí)現(xiàn)復(fù)合齒輪泵的計(jì)算機(jī)化,建立復(fù)合齒輪泵的二維模型和三維實(shí)體模型,根據(jù)復(fù)合齒輪泵泵用用漸開(kāi)線齒輪的齒形要求,本文利用齒輪嚙合理論推導(dǎo)出齒輪工作齒廓及過(guò)渡曲線的數(shù)學(xué)方程。 在齒輪工作齒廓及過(guò)渡曲線數(shù)學(xué)方程的基礎(chǔ)上,詳細(xì)介紹了用計(jì)算機(jī)精確繪制內(nèi)外齒輪泵漸開(kāi)線和外齒輪齒根過(guò)渡曲線的方法,建立了基于CAD平臺(tái)的復(fù)合齒輪泵內(nèi)外齒輪的齒廓模型,利用此模型可以進(jìn)行復(fù)合齒輪泵嚙合點(diǎn)位移的計(jì)算機(jī)分析,建立復(fù)合齒輪泵的二維嚙合仿真模型。 為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)復(fù)合齒輪泵齒輪副模擬裝配和...
【文章頁(yè)數(shù)】:105 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
引言
0.1 齒輪泵的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)及存在的問(wèn)題
0.2 論文選題依據(jù)、意義和主要研究?jī)?nèi)容
1 復(fù)合齒輪泵的基礎(chǔ)理論
1.1 三惰輪定軸輪系復(fù)合齒輪泵結(jié)構(gòu)原理
1.2 復(fù)合齒輪泵排量和流量
1.3 差動(dòng)和行星輪系復(fù)合齒輪泵
1.3.1.周轉(zhuǎn)輪系的相對(duì)和絕對(duì)運(yùn)動(dòng)
1.3.2 周轉(zhuǎn)輪系復(fù)合齒輪泵的流量
1.4 復(fù)合齒輪泵的流量特性
1.4.1 定軸式復(fù)合齒輪泵流量特性基礎(chǔ)理論
1.4.2.有關(guān)定義、約定或說(shuō)明
1.5 復(fù)合齒輪泵嚙合點(diǎn)位移
1.5.1 外齒輪泵(中心輪)嚙合點(diǎn)位移
1.5.2 內(nèi)齒輪泵(惰輪)嚙合位移
1.5.3 第一種復(fù)合齒輪泵嚙合點(diǎn)位移
1.5.4 第二種復(fù)合齒輪泵嚙合點(diǎn)位移
1.5.5 第三種復(fù)合齒輪泵嚙合點(diǎn)位移
1.5.6 第四種復(fù)合齒輪泵嚙合點(diǎn)位移
1.6 理論流量特性分析
1.6.1 概述
1.6.2 第一種復(fù)合齒輪泵(z1=3k1,z2=2k2+1)
1.6.3 第二種復(fù)合齒輪泵(z1=3k1,z2=2k2)
1.6.4 第三種復(fù)合齒輪泵(z1=3k1+1,z2=2k2+1)
1.6.5 第四種復(fù)合齒輪泵(z1=3k1+1,z2=2k2)
1.6.6 小結(jié)
2 復(fù)合齒輪泵在修正齒形下的流量特性
2.1 概述
2.2 修正齒輪的幾何尺寸
2.2.1 齒輪變位方式的選擇
2.2.2 修正齒輪的幾何尺寸
2.3 復(fù)合齒輪泵在修正齒形時(shí)嚙合點(diǎn)位移
2.3.1 外齒輪泵嚙合點(diǎn)位移
2.3.2 內(nèi)齒輪泵嚙合點(diǎn)位移
2.4 修正齒形下的流量特性
2.4.1 第一種復(fù)合齒輪泵(z1=3k1,z2=2k2+1)
2.4.2 第二種復(fù)合齒輪泵(z1=3k1,z2=2k2)
2.4.3 第三種復(fù)合齒輪泵(z1=3k1+1,z2=2k2+1)
2.4.4 第四種復(fù)合齒輪泵(z1=3k1+1,z2=2k2)
2.4.5 小結(jié)
3 復(fù)合齒輪泵齒輪齒形的數(shù)學(xué)建模
3.1 齒輪嚙合的理論基礎(chǔ)
3.1.1 齒輪嚙合的基本原理
3.1.2 共軛齒形的形成及其求法
3.1.3 齒輪嚙合過(guò)程的坐標(biāo)變換
3.1.5 利用齒形法求共軛齒形
3.2 漸開(kāi)線齒輪齒廓數(shù)學(xué)模型的建立
3.2.1 齒廓數(shù)學(xué)模型的建立
3.2.2 漸開(kāi)線齒輪齒廓曲線的組成
3.3 內(nèi)齒輪齒廓模型的建立
3.4 小結(jié)
4 復(fù)合齒輪泵的嚙合仿真
4.1 復(fù)合齒輪泵嚙合仿真的意義
4.2 復(fù)合齒輪泵齒形的數(shù)學(xué)模型及算法
4.2.1 齒頂圓弧與齒根圓弧的數(shù)學(xué)模型
4.2.2 過(guò)渡曲線數(shù)學(xué)模型
4.2.3 漸開(kāi)線的數(shù)學(xué)模型
4.3 根切點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算方法
4.3.1 最小二乘法多項(xiàng)式擬合原理
4.3.2 漸開(kāi)線和過(guò)渡曲線的擬合
4.4 齒輪嚙合算法
4.5 仿真軟件的開(kāi)發(fā)
4.5.1 軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)
4.5.2 軟件結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)
4.6 小結(jié)
5 復(fù)合齒輪泵的實(shí)體建模
5.1 齒輪參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)
5.1.1 齒輪優(yōu)化設(shè)計(jì)變量
5.1.2 目標(biāo)函數(shù)
5.1.3 約束條件
5.1.4 優(yōu)化方法和結(jié)果
5.2 參數(shù)化生成齒輪實(shí)體模型
5.2.1 外齒輪實(shí)體模塊
5.2.2 復(fù)合齒輪泵的主體
5.3 復(fù)合齒輪泵的實(shí)體模型
5.4 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
本文編號(hào):3768047
【文章頁(yè)數(shù)】:105 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
引言
0.1 齒輪泵的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)及存在的問(wèn)題
0.2 論文選題依據(jù)、意義和主要研究?jī)?nèi)容
1 復(fù)合齒輪泵的基礎(chǔ)理論
1.1 三惰輪定軸輪系復(fù)合齒輪泵結(jié)構(gòu)原理
1.2 復(fù)合齒輪泵排量和流量
1.3 差動(dòng)和行星輪系復(fù)合齒輪泵
1.3.1.周轉(zhuǎn)輪系的相對(duì)和絕對(duì)運(yùn)動(dòng)
1.3.2 周轉(zhuǎn)輪系復(fù)合齒輪泵的流量
1.4 復(fù)合齒輪泵的流量特性
1.4.1 定軸式復(fù)合齒輪泵流量特性基礎(chǔ)理論
1.4.2.有關(guān)定義、約定或說(shuō)明
1.5 復(fù)合齒輪泵嚙合點(diǎn)位移
1.5.1 外齒輪泵(中心輪)嚙合點(diǎn)位移
1.5.2 內(nèi)齒輪泵(惰輪)嚙合位移
1.5.3 第一種復(fù)合齒輪泵嚙合點(diǎn)位移
1.5.4 第二種復(fù)合齒輪泵嚙合點(diǎn)位移
1.5.5 第三種復(fù)合齒輪泵嚙合點(diǎn)位移
1.5.6 第四種復(fù)合齒輪泵嚙合點(diǎn)位移
1.6 理論流量特性分析
1.6.1 概述
1.6.2 第一種復(fù)合齒輪泵(z1=3k1,z2=2k2+1)
1.6.3 第二種復(fù)合齒輪泵(z1=3k1,z2=2k2)
1.6.4 第三種復(fù)合齒輪泵(z1=3k1+1,z2=2k2+1)
1.6.5 第四種復(fù)合齒輪泵(z1=3k1+1,z2=2k2)
1.6.6 小結(jié)
2 復(fù)合齒輪泵在修正齒形下的流量特性
2.1 概述
2.2 修正齒輪的幾何尺寸
2.2.1 齒輪變位方式的選擇
2.2.2 修正齒輪的幾何尺寸
2.3 復(fù)合齒輪泵在修正齒形時(shí)嚙合點(diǎn)位移
2.3.1 外齒輪泵嚙合點(diǎn)位移
2.3.2 內(nèi)齒輪泵嚙合點(diǎn)位移
2.4 修正齒形下的流量特性
2.4.1 第一種復(fù)合齒輪泵(z1=3k1,z2=2k2+1)
2.4.2 第二種復(fù)合齒輪泵(z1=3k1,z2=2k2)
2.4.3 第三種復(fù)合齒輪泵(z1=3k1+1,z2=2k2+1)
2.4.4 第四種復(fù)合齒輪泵(z1=3k1+1,z2=2k2)
2.4.5 小結(jié)
3 復(fù)合齒輪泵齒輪齒形的數(shù)學(xué)建模
3.1 齒輪嚙合的理論基礎(chǔ)
3.1.1 齒輪嚙合的基本原理
3.1.2 共軛齒形的形成及其求法
3.1.3 齒輪嚙合過(guò)程的坐標(biāo)變換
3.1.5 利用齒形法求共軛齒形
3.2 漸開(kāi)線齒輪齒廓數(shù)學(xué)模型的建立
3.2.1 齒廓數(shù)學(xué)模型的建立
3.2.2 漸開(kāi)線齒輪齒廓曲線的組成
3.3 內(nèi)齒輪齒廓模型的建立
3.4 小結(jié)
4 復(fù)合齒輪泵的嚙合仿真
4.1 復(fù)合齒輪泵嚙合仿真的意義
4.2 復(fù)合齒輪泵齒形的數(shù)學(xué)模型及算法
4.2.1 齒頂圓弧與齒根圓弧的數(shù)學(xué)模型
4.2.2 過(guò)渡曲線數(shù)學(xué)模型
4.2.3 漸開(kāi)線的數(shù)學(xué)模型
4.3 根切點(diǎn)坐標(biāo)的計(jì)算方法
4.3.1 最小二乘法多項(xiàng)式擬合原理
4.3.2 漸開(kāi)線和過(guò)渡曲線的擬合
4.4 齒輪嚙合算法
4.5 仿真軟件的開(kāi)發(fā)
4.5.1 軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)
4.5.2 軟件結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)
4.6 小結(jié)
5 復(fù)合齒輪泵的實(shí)體建模
5.1 齒輪參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)
5.1.1 齒輪優(yōu)化設(shè)計(jì)變量
5.1.2 目標(biāo)函數(shù)
5.1.3 約束條件
5.1.4 優(yōu)化方法和結(jié)果
5.2 參數(shù)化生成齒輪實(shí)體模型
5.2.1 外齒輪實(shí)體模塊
5.2.2 復(fù)合齒輪泵的主體
5.3 復(fù)合齒輪泵的實(shí)體模型
5.4 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
本文編號(hào):3768047
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