單環(huán)路耦合行星輪系因其具有結(jié)構(gòu)緊湊、功率密度高、可實(shí)現(xiàn)功率分流等優(yōu)勢(shì),已經(jīng)在車輛、航空、風(fēng)力發(fā)電等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。單環(huán)路耦合行星輪系的功率特性十分復(fù)雜,在動(dòng)力傳遞中,不良的功率流特性會(huì)導(dǎo)致傳遞效率低下甚至機(jī)構(gòu)失效。特別是國(guó)內(nèi)外關(guān)于差動(dòng)式單環(huán)路耦合行星輪系的研究,尚處于起步階段,仍然缺乏完整的理論體系。尤其在多動(dòng)力源的應(yīng)用中,缺乏工況變化時(shí)關(guān)于輪系的準(zhǔn)動(dòng)態(tài)響應(yīng)問題的衡量標(biāo)準(zhǔn)。本文在現(xiàn)有研究的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步完善了差動(dòng)輪系的理論體系、提出了影響單環(huán)路行星輪系功率流臨界點(diǎn)的新參數(shù)、總結(jié)了單環(huán)路行星輪系的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則并且通過課題組自行研發(fā)的試驗(yàn)系統(tǒng)對(duì)相關(guān)理論進(jìn)行了試驗(yàn)研究。本文具體研究?jī)?nèi)容包括:針對(duì)應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜多變的情況,提出了反映輪系的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩與功率調(diào)整速度與效果的新概念——輪系的動(dòng)態(tài)跟隨性能,對(duì)差動(dòng)輪系展開了靈敏度與貢獻(xiàn)度的分析。通過分析轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、功率特性的靈敏度與貢獻(xiàn)度的表達(dá)式,得出了系統(tǒng)參數(shù)對(duì)動(dòng)態(tài)跟隨性能的影響規(guī)律,通過試驗(yàn)對(duì)轉(zhuǎn)速靈敏度進(jìn)行了驗(yàn)證。研究結(jié)果表明差動(dòng)輪系各基本構(gòu)件之間的轉(zhuǎn)速靈敏度以及轉(zhuǎn)矩貢獻(xiàn)度只與差動(dòng)輪系特性參數(shù)有關(guān);轉(zhuǎn)速貢獻(xiàn)度與功率貢獻(xiàn)度由特性參數(shù)與輪系運(yùn)動(dòng)狀態(tài)共同...

【文章頁(yè)數(shù)】：144 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 行星齒輪系統(tǒng)研究背景與課題來源
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 課題來源
    1.2 課題的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 行星輪系的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 SS-EGT系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 DS-EGT系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
        1.2.4 試驗(yàn)研究現(xiàn)狀
    1.3 研究意義
    1.4 論文研究?jī)?nèi)容與結(jié)構(gòu)體系
2 差動(dòng)輪系動(dòng)態(tài)跟隨性能研究
    2.1 D-EGT基本理論
        2.1.1 D-EGT運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
        2.1.2 D-EGT的力學(xué)分析
        2.1.3 D-EGT的功率分析
    2.2 D-EGT效率
        2.2.1 結(jié)點(diǎn)功率法
        2.2.2 D-EGT效率分析
    2.3 D-EGT動(dòng)態(tài)跟隨性能研究
        2.3.1 靈敏度分析
        2.3.2 貢獻(xiàn)度分析
    2.4 基于動(dòng)態(tài)跟隨性能的參數(shù)選擇原則
        2.4.1 D-EGT動(dòng)態(tài)跟隨性能的規(guī)律
        2.4.2 基于動(dòng)態(tài)跟隨性能的參數(shù)選擇原則
    2.5 轉(zhuǎn)速靈敏度試驗(yàn)研究
    2.6 本章小結(jié)
3 單自由度單環(huán)路耦合行星傳動(dòng)系統(tǒng)特性研究
    3.1 SS-EGT模型的建立與基本特性
        3.1.1 運(yùn)動(dòng)學(xué)特性
        3.1.2 力學(xué)特性
        3.1.3 功率特性
    3.2 復(fù)合式杠桿分析方法
        3.2.1 模型建立
        3.2.2 SS-EGT運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
        3.2.3 SS-EGT轉(zhuǎn)矩分匯流與轉(zhuǎn)矩耦合傳動(dòng)的物理機(jī)制
        3.2.4 耦合轉(zhuǎn)矩存在條件
        3.2.5 SS-EGT系統(tǒng)功率流分析
        3.2.6 支路a、b的功率分配
    3.3 循環(huán)功率對(duì)系統(tǒng)造成的功率損失及參數(shù)匹配
    3.4 SS-EGT系統(tǒng)動(dòng)態(tài)跟隨性能分析
        3.4.1 轉(zhuǎn)速靈敏度
        3.4.2 轉(zhuǎn)矩靈敏度
    3.5 耦合機(jī)構(gòu)滑動(dòng)率分析及其影響
        3.5.1 耦合機(jī)構(gòu)滑動(dòng)率與系統(tǒng)滑動(dòng)率
        3.5.2 滑動(dòng)率對(duì)功率流的影響
    3.6 SS-EGT系統(tǒng)參數(shù)選擇原則
    3.7 本章小結(jié)
4 差動(dòng)式單環(huán)路耦合行星傳動(dòng)系統(tǒng)特性研究
    4.1 DS-EGT系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
    4.2 DS-EGT系統(tǒng)力學(xué)分析
        4.2.1 DS-EGT系統(tǒng)基本構(gòu)件力學(xué)關(guān)系
        4.2.2 DS-EGT系統(tǒng)復(fù)合式杠桿模型
    4.3 DS-EGT系統(tǒng)功率流分析
        4.3.1 轉(zhuǎn)矩分匯流式結(jié)構(gòu)功率流分析
        4.3.2 轉(zhuǎn)矩耦合式結(jié)構(gòu)的功率流分析
    4.4 DS-EGT系統(tǒng)耦合轉(zhuǎn)矩的存在條件與大小判定
        4.4.1 耦合轉(zhuǎn)矩存在的結(jié)構(gòu)條件與端口傳動(dòng)比條件
        4.4.2 轉(zhuǎn)矩耦合式結(jié)構(gòu)功率分匯流的傳動(dòng)比寬度
        4.4.3 算例說明
    4.5 DS-EGT系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)跟隨性能分析
        4.5.1 基于當(dāng)量特性參數(shù)的動(dòng)態(tài)跟隨性能分析
        4.5.2 基于差動(dòng)輪系特性參數(shù)的動(dòng)態(tài)跟隨性能分析
    4.6 基于結(jié)點(diǎn)功率法的DS-EGT系統(tǒng)效率分析
        4.6.1 分匯流式功率流效率
        4.6.2 順時(shí)針循環(huán)式功率流效率
        4.6.3 逆時(shí)針循環(huán)式功率流效率
        4.6.4 端口傳動(dòng)比臨界點(diǎn)的功率流效率
        4.6.5 效率結(jié)果分析
    4.7 DS-EGT系統(tǒng)參數(shù)選擇原則與算例仿真
        4.7.1 DS-EGT系統(tǒng)參數(shù)選擇原則
        4.7.2 DS-EGT在混合動(dòng)力車輛中的算例
    4.8 本章小結(jié)
5 功率流與靈敏度試驗(yàn)研究
    5.1 試驗(yàn)系統(tǒng)組成與原理
        5.1.1 試驗(yàn)系統(tǒng)組成
        5.1.2 試驗(yàn)系統(tǒng)原理
    5.2 轉(zhuǎn)矩特性與功率流形式試驗(yàn)研究
        5.2.1 試驗(yàn)方案
        5.2.2 轉(zhuǎn)矩分匯流式結(jié)構(gòu)試驗(yàn)
        5.2.3 轉(zhuǎn)矩耦合式結(jié)構(gòu)試驗(yàn)
    5.3 轉(zhuǎn)速靈敏度試驗(yàn)研究
        5.3.1 試驗(yàn)方案
        5.3.2 轉(zhuǎn)速靈敏度試驗(yàn)
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 論文創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間主要研究成果



本文編號(hào)：3804974