基于膜厚的金屬帶式CVT滑摩傳動可靠度計算方法研究
本文關(guān)鍵詞:基于膜厚的金屬帶式CVT滑摩傳動可靠度計算方法研究
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【摘要】:金屬帶式無級變速器(CVT)滑摩傳動可靠性對CVT傳動效率具有重要影響,但滑摩傳動工況下的夾緊力控制策略牽涉到的參數(shù)較多,且部分參數(shù)難以獲取,造成夾緊力控制的可靠性難以實時評估。鑒于此,本文基于彈流潤滑理論建立了滑摩傳動膜厚的數(shù)學(xué)模型,通過實驗獲得了模型求解所需關(guān)鍵參數(shù),采用多重網(wǎng)格法求解得出了摩擦片與帶輪間膜厚的分布情況,結(jié)合概率分析方法對膜厚可靠度進行了研究。論文的主要工作如下:(1)對金屬帶式CVT的結(jié)構(gòu)與傳動機理進行了詳細(xì)分析,研究了金屬帶式CVT傳動過程中滑移的產(chǎn)生機理及其對傳遞轉(zhuǎn)矩和傳動效率的影響,探討了減少轉(zhuǎn)矩?fù)p失和效率損失的方法,說明了滑摩傳動機理與CVT傳動可靠性的相關(guān)性。(2)基于彈流潤滑理論建立了穩(wěn)態(tài)條件下的油膜厚度的數(shù)學(xué)模型,通過實驗獲得了求解模型所需的摩擦片與帶輪間的壓力數(shù)據(jù),并給出了模型求解所需其他參數(shù)。(3)采用多重網(wǎng)格法對彈流膜厚數(shù)學(xué)模型進行了數(shù)值求解,得出了金屬帶與帶輪間油膜厚度的分布情況。(4)考慮到金屬帶與帶輪表面形貌及其他因素對油膜厚度的影響,基于彈流潤滑的最小油膜厚度公式,結(jié)合變異系數(shù)方法求解了油膜厚度的可靠度。該方法可進一步應(yīng)用于夾緊力的控制策略上。本文以金屬帶式CVT滑摩傳動的可靠性為研究對象,針對滑摩傳動過程中可靠性難以度量的問題,提出了一種可行的解決方案,對于國產(chǎn)CVT的研究與開發(fā)具有重要意義。
【關(guān)鍵詞】:CVT 可靠性 多重網(wǎng)格 彈流潤滑
【學(xué)位授予單位】:湘潭大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:U463.221
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第1章 緒論9-18
- 1.1 本課題的來源及研究目的和意義9-11
- 1.1.1 本課題的來源9
- 1.1.2 本課題研究目的和意義9-11
- 1.2 金屬帶式CVT的發(fā)展歷程及應(yīng)用現(xiàn)狀11-14
- 1.2.1 金屬帶式CVT發(fā)展歷史11-13
- 1.2.2 金屬帶式CVT的應(yīng)用現(xiàn)狀13-14
- 1.3 金屬帶式CVT滑摩傳動可靠性的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-16
- 1.3.1 金屬帶式CVT動力學(xué)研究現(xiàn)狀14-15
- 1.3.2 機械系統(tǒng)可靠性研究現(xiàn)狀15
- 1.3.3 摩擦可靠性研究現(xiàn)狀15-16
- 1.4 本文研究的主要內(nèi)容16-18
- 第2章 金屬帶式CVT滑摩傳動理論18-27
- 2.1 金屬帶式CVT的基本組成及變速原理18-21
- 2.1.1 關(guān)鍵部件18-20
- 2.1.2 變速原理20-21
- 2.1.3 金屬帶式CVT的幾何關(guān)系模型21
- 2.2 滑移對金屬帶式CVT傳動的影響21-25
- 2.2.1 CVT帶與帶輪間滑摩狀態(tài)分析21-22
- 2.2.2 CVT中滑移產(chǎn)生機理22-23
- 2.2.3 滑移對傳遞轉(zhuǎn)矩的影響23-24
- 2.2.4 滑移對傳動效率的影響24-25
- 2.3 減小滑移損失的策略及其對可靠性的影響25-26
- 2.4 本章小結(jié)26-27
- 第3章 基于彈流潤滑理論的油膜厚度模型的建立27-37
- 3.1 金屬帶式CVT帶與帶輪間彈流潤滑問題27
- 3.2 金屬帶式CVT彈流潤滑的基本方程27-30
- 3.2.1 潤滑劑的物理參量方程27-28
- 3.2.2 流體動力潤滑方程(Reynolds方程)28-29
- 3.2.3 彈流潤滑的膜厚方程29-30
- 3.3 金屬帶式CVT彈流膜厚數(shù)學(xué)模型的建立過程30-36
- 3.3.1 帶與帶輪間油膜壓力測量實驗31-33
- 3.3.2 油膜厚度的數(shù)學(xué)模型33-36
- 3.4 本章小結(jié)36-37
- 第4章 彈流潤滑油膜厚度的求解與分析37-48
- 4.1 金屬帶式CVT彈流潤滑問題的數(shù)值求解理論37-40
- 4.1.1 點接觸彈流問題的求解過程37
- 4.1.2 多重網(wǎng)格法求解彈流潤滑問題37-40
- 4.2 金屬帶式CVT彈流潤滑問題的計算方法及程序40-46
- 4.2.1 基本方程40
- 4.2.2 量綱一化方程40-41
- 4.2.3 差分方程41-42
- 4.2.4 迭代方法42
- 4.2.5 計算流程圖42-46
- 4.2.6 計算程序46
- 4.3 計算結(jié)果與分析46-47
- 4.4 本章小結(jié)47-48
- 第5章 基于概率分析方法的膜厚可靠度分析48-53
- 5.1 膜厚可靠度分析的基本方法48-49
- 5.2 油膜厚度可靠度模型49-50
- 5.3 油膜厚度可靠度的計算實例50-51
- 5.4 膜厚可靠度對CVT滑摩傳動可靠性的影響51-52
- 5.5 本章小結(jié)52-53
- 總結(jié)與展望53-55
- 參考文獻55-59
- 致謝59-60
- 附錄A 計算膜厚程序60-65
- 附錄B 輸出膜厚值(部分結(jié)果)65-68
- 碩士學(xué)習(xí)期間發(fā)表的文章及參與項目68
【參考文獻】
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,本文編號:702657
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