液力行星齒輪復(fù)合傳動(dòng)裝置的動(dòng)力學(xué)仿真和分析
本文關(guān)鍵詞:液力行星齒輪復(fù)合傳動(dòng)裝置的動(dòng)力學(xué)仿真和分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:由于工業(yè)生產(chǎn)中工藝條件的改變需要對(duì)高速驅(qū)動(dòng)設(shè)備如泵和風(fēng)機(jī)進(jìn)行速度控制,基于功率分流和速度疊加原理的液力行星齒輪傳動(dòng)裝置可以作為大機(jī)組泵、風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)的有效驅(qū)動(dòng)裝置,該裝置傳遞效率高,性能穩(wěn)定可靠。因此開(kāi)展大功率高轉(zhuǎn)速液力行星齒輪傳動(dòng)裝置的研究和設(shè)計(jì),,對(duì)于促進(jìn)我國(guó)高耗能產(chǎn)業(yè)的節(jié)能減排,保證大型設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重大作用。本文采用多體動(dòng)力學(xué)仿真軟件SIMPACK對(duì)傳動(dòng)裝置的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行仿真和分析,為裝置的設(shè)計(jì)、優(yōu)化提供一定的參考。 本文對(duì)多體系統(tǒng)中多剛體、多柔性體的運(yùn)動(dòng)方程進(jìn)行了推導(dǎo),介紹了SIMPACK中多體系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程理論和算法,扼要的闡述了柔性體的三種離散化方法,同時(shí)對(duì)SIMPACK的FEMBS接口所涉及到的理論進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。 根據(jù)液力行星齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行多體動(dòng)力學(xué)要素分解,同時(shí)將機(jī)械主軸進(jìn)行柔性化建模,而其他部件當(dāng)做剛體處理。根據(jù)構(gòu)建出系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖,在SIMPACK軟件中建立起液力行星齒輪傳動(dòng)裝置的剛?cè)狁詈系膭?dòng)力學(xué)仿真模型,然后就液力變矩器處于牽引工況時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真,對(duì)系統(tǒng)中齒輪的受力、各滑動(dòng)軸承最小油膜厚度和壓力分布、柔性主軸的振動(dòng)進(jìn)行計(jì)算分析。發(fā)現(xiàn)固定行星輪系的嚙合力變化幅度較大,而旋轉(zhuǎn)行星輪系由于采用齒圈和太陽(yáng)輪雙浮動(dòng)的結(jié)構(gòu),嚙合力變化很小;由于柔性主軸的振動(dòng)變形,主軸上的兩個(gè)滑動(dòng)軸承的油膜厚度和壓力分布變化較大,而旋轉(zhuǎn)行星輪系上的滑動(dòng)軸承因?yàn)閺较蛘駝?dòng)較小,其油膜厚度和壓力分布變化很。恢鬏S在泵輪安裝處、齒圈輪轂處、行星架支撐處由于離心力慣性力的作用徑向振動(dòng)最大。最后對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行模態(tài)分析,得出傳動(dòng)系統(tǒng)橫向振動(dòng)特征值。
【關(guān)鍵詞】:液力傳動(dòng) 行星齒輪 剛?cè)狁詈?/strong> 動(dòng)力學(xué)仿真
【學(xué)位授予單位】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TH132;TH113
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 第1章 緒論8-17
- 1.1 課題研究背景和意義8-10
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-15
- 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀10-14
- 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀14
- 1.2.3 國(guó)內(nèi)外對(duì)比分析14-15
- 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容15-17
- 第2章 多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論17-30
- 2.1 多體系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)方程17-22
- 2.1.1 多剛體系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程17-19
- 2.1.2 柔性體運(yùn)動(dòng)方程19-22
- 2.2 SIMPACK 多體動(dòng)力學(xué)理論22-24
- 2.2.1 運(yùn)動(dòng)方程的建立22-23
- 2.2.2 拉格朗日第二方程23-24
- 2.2.3 牛頓-歐拉方程24
- 2.3 柔性體離散化建模理論24-26
- 2.4 SIMPACK 中 FEMBS 的介紹26-29
- 2.5 本章小結(jié)29-30
- 第3章 液力行星齒輪的建模30-48
- 3.1 液力行星齒輪的工作原理30-31
- 3.2 液力行星齒輪各組件的建模31-47
- 3.2.1 柔性主軸的建模33-41
- 3.2.2 齒輪建模41-43
- 3.2.3 軸承建模43-46
- 3.2.4 齒形聯(lián)軸器建模46-47
- 3.3 本章小結(jié)47-48
- 第4章 液力行星齒輪的計(jì)算仿真分析48-59
- 4.1 額定工況的仿真分析48-55
- 4.1.1 行星輪系仿真結(jié)果分析49-50
- 4.1.2 滑動(dòng)軸承分析50-53
- 4.1.3 主軸振動(dòng)分析53-55
- 4.2 液力行星齒輪橫向振動(dòng)分析55-58
- 4.3 本章小結(jié)58-59
- 結(jié)論59-61
- 參考文獻(xiàn)61-66
- 致謝66
【共引文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 丁兆國(guó);李凱;;變頻器調(diào)速與液力耦合器調(diào)速的優(yōu)缺點(diǎn)比較[J];變頻器世界;2005年12期
2 陸忠東;吳光強(qiáng);;液力變矩器流場(chǎng)分析與設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀及展望[J];船舶工程;2008年04期
3 黃風(fēng)清;;淺談柴油機(jī)與液力變矩器的匹配[J];柴油機(jī)設(shè)計(jì)與制造;2008年04期
4 徐光濤;;行星齒輪調(diào)速器在660MWe超臨界空冷機(jī)組電動(dòng)給水泵上的應(yīng)用[J];電力技術(shù);2010年08期
5 張文海;安力群;;火力發(fā)電廠電動(dòng)給水泵液力偶合器泵輪(變頻)調(diào)速法[J];電力建設(shè);2012年06期
6 崔明;;液力偶合器泵輪短葉片斷裂原因及處理[J];電力科學(xué)與工程;2009年01期
7 張忠銀;林宏杰;;液力耦合器與變頻器調(diào)速比較[J];電氣傳動(dòng);2009年12期
8 鄭志強(qiáng);;液力耦合器的節(jié)能應(yīng)用與選型[J];風(fēng)機(jī)技術(shù);2006年04期
9 楊乃喬;;液力耦合器應(yīng)用于風(fēng)機(jī)的節(jié)能減排效果[J];風(fēng)機(jī)技術(shù);2010年06期
10 李冬;王增偉;潘小明;;410t/h循環(huán)流化床鍋爐引風(fēng)機(jī)的節(jié)能改造[J];風(fēng)機(jī)技術(shù);2012年02期
本文關(guān)鍵詞:液力行星齒輪復(fù)合傳動(dòng)裝置的動(dòng)力學(xué)仿真和分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):504078
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