行星轮系非赫兹接触的接触刚度计算与动力学建模方法

    公开(公告)号:CN114297800B

    公开(公告)日:2025-04-08

    申请号:CN202111665742.2

    申请日:2021-12-31

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种行星轮系非赫兹接触的接触刚度计算与动力学建模方法。所述接触刚度计算方法的步骤如下:获取轮齿表面测试数据;采用渐开线加权补偿方法将轮齿表面测试数据与轮齿表面弧度相匹配计算接触刚度。所述动力学建模方法按照上述方法计算接触刚度;然后将轴向抗压刚度、弯曲刚度、剪切刚度、计算的接触刚度等带入行星轮系动力学模型,采用ode45计算方法对动力学方程进行求解,获得轮齿的振动数据;对轮齿的振动数据进行分析获得轮齿的受力。将轮齿表面的接触形式考虑为非赫兹接触,充分考虑轮齿表面的微观形貌,减小接触刚度的计算误差,提高动力学建模的准确性,提高接触特性分析、振动特性预估、功率损耗计算、寿命预测的准确性。

    一种行星轮系功率分流特征计算方法

    公开(公告)号:CN114330073A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202111671923.6

    申请日:2021-12-31

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种行星轮系功率分流特征计算方法。所述方法包括以下步骤:S1,通过等效模型计算行星轮系的平均传递功率;S2,根据多个行星轮系的平均传递功率与对应的多个行星轮系在多个特定精度时的瞬时损耗功率,计算得到每个行星轮系在每个特定精度时的每个行星轮的瞬时传递功率;S3,通过统计学方法分析瞬时传递功率,得到多个特定精度下行星轮系的初步分流特征;S4,测量每个行星轮系的太阳轮偏心误差;S5,特定精度下行星轮系初步分流特征加权平均;根据不同行星轮系太阳轮偏心误差的大小对行星轮系初步分流特征进行加权平均处理,获得该种精度下的轮系分流特征值。本申请考虑了行星轮误差,以得到更准确的行星轮系功率传递以及均载特性。

    一种行星轮系内部动态啮合力和动态摩擦力测试方法

    公开(公告)号:CN114297801A

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202111665768.7

    申请日:2021-12-31

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种行星轮系内部动态啮合力和动态摩擦力测试方法。所述行星轮系内部动态啮合力测试方法,包括以下步骤;S1,分别获取太阳轮和齿圈基于有限元的啮合力‑齿根应变曲面和基于实测的啮合力‑齿根应变曲面;筛选试验齿根应变有效脉冲;S2,根据太阳轮和齿圈的基于有限元的啮合力‑齿根应变曲面和基于实测的啮合力‑齿根应变曲面,分别插值计算各应变片测点的太阳轮和齿圈的基于有限元的等效啮合力矩阵Fss和基于实测的等效啮合力矩阵Fse;S3,根据太阳轮和齿圈的基于有限元的等效啮合力矩阵Fss以及基于实测的等效啮合力矩阵Fse,计算综合等效啮合力,得到综合等效啮合力矩阵Fst。

    一种行星轮系内部动态力计算方法

    公开(公告)号:CN114329838B

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202111671916.6

    申请日:2021-12-31

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种行星轮系内部动态力计算方法,包括以下步骤:S1,输入行星轮系参数与弹流润滑参数;设定运行步长与运行步数;摩擦系数设定为初始摩擦系数;S2,考虑轮齿变形与摩擦激励,基于行星轮系动力学方程,根据行星轮系参数和摩擦系数,计算当前啮合位置的啮合力、齿轮运行速度与曲率半径;S3,考虑轮齿粗糙表面弹流润滑油膜厚度对摩擦系数的影响,计算当前啮合位置的摩擦系数;S4,判断啮合是否结束;如果结束,执行步骤S5;如果没有结束,步骤S3计算的摩擦系数用于更新步骤S2的摩擦系数,更新啮合位置,重复步骤S2和S3,计算下一啮合位置的啮合力和摩擦系数;S5,计算输出啮合过程中各啮合过程的啮合力和摩擦力,记作动态力。

    一种行星轮系内部动态分流测试方法

    公开(公告)号:CN114370997B

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202111671925.5

    申请日:2021-12-31

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种行星轮系内部动态分流测试方法。所述行星轮系内部动态分流测试方法,包括以下步骤:S1,在太阳轮和齿圈齿根上设置应变片测点并在应变片测点处粘贴应变片;以及设置转速测点并在转速测点处安装测速反光带与测速探头;S2,开展试验,在外部基源时钟的记录下,获取应变片测点和转速测点分别采集的应变数据与转速数据;S3,输出轴时域激光脉冲和输入轴时域激光脉冲同步触发,建立应变数据与行星轮对应关系;S4,依照行星轮与应变数据对应关系,重新划分以行星轮为视角的应变数据;S5,根据以行星轮为视角的应变数据计算行星轮载荷功率动态分流。

    一种行星轮系均载分析方法

    公开(公告)号:CN114266125A

    公开(公告)日:2022-04-01

    申请号:CN202111671912.8

    申请日:2021-12-31

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种行星轮系均载分析方法。所述方法包括以下步骤:S1,输入行星轮系参数,获取行星轮啮合应变脉冲;行星轮齿序与啮合应变脉冲相映射,构造行星轮啮合脉冲齿序序列;计算行星轮单齿啮合力和等效行星轮综合啮合力,计算行星轮给予行星架的推动力和行星轮的输入功率与输出功率;S2,分析行星轮单齿内外啮合力的波动性和各齿之间内外啮合力脉冲的均匀性;分析各行星轮输入功率与输出功率的波动性,各行星轮之间输入功率与输出功率的均匀性以及极端瞬态行星轮输入功率与输出功率的不均匀性;S3,通过加权的方式,分析步骤S2的分析结果,得到行星轮系均载评价参数。本发明提供一种瞬态与周期性分析相结合的均载分析方法。

    一种行星轮系内部动态啮合力和动态摩擦力测试方法

    公开(公告)号:CN114297801B

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202111665768.7

    申请日:2021-12-31

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种行星轮系内部动态啮合力和动态摩擦力测试方法。所述行星轮系内部动态啮合力测试方法,包括以下步骤;S1,分别获取太阳轮和齿圈基于有限元的啮合力‑齿根应变曲面和基于实测的啮合力‑齿根应变曲面;筛选试验齿根应变有效脉冲;S2,根据太阳轮和齿圈的基于有限元的啮合力‑齿根应变曲面和基于实测的啮合力‑齿根应变曲面,分别插值计算各应变片测点的太阳轮和齿圈的基于有限元的等效啮合力矩阵Fss和基于实测的等效啮合力矩阵Fse;S3,根据太阳轮和齿圈的基于有限元的等效啮合力矩阵Fss以及基于实测的等效啮合力矩阵Fse,计算综合等效啮合力,得到综合等效啮合力矩阵Fst。

    一种行星轮系功率分流特征计算方法

    公开(公告)号:CN114330073B

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202111671923.6

    申请日:2021-12-31

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种行星轮系功率分流特征计算方法。所述方法包括以下步骤:S1,通过等效模型计算行星轮系的平均传递功率;S2,根据多个行星轮系的平均传递功率与对应的多个行星轮系在多个特定精度时的瞬时损耗功率,计算得到每个行星轮系在每个特定精度时的每个行星轮的瞬时传递功率;S3,通过统计学方法分析瞬时传递功率,得到多个特定精度下行星轮系的初步分流特征;S4,测量每个行星轮系的太阳轮偏心误差;S5,特定精度下行星轮系初步分流特征加权平均;根据不同行星轮系太阳轮偏心误差的大小对行星轮系初步分流特征进行加权平均处理,获得该种精度下的轮系分流特征值。本申请考虑了行星轮误差,以得到更准确的行星轮系功率传递以及均载特性。

    一种行星轮系的损耗及效率仿真计算方法

    公开(公告)号:CN114201888B

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202111671900.5

    申请日:2021-12-31

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种行星轮系的损耗及效率仿真计算方法。所述行星轮系的损耗仿真计算方法,包括以下步骤:S1,设定初始摩擦系数,进行动力学仿真,计算得到轮齿的动态啮合力,相对滑移速度和轮齿相对曲率半径;S2,基于滚滑弹模型,根据计算的轮齿的动态啮合力、相对滑移速度和轮齿相对曲率半径,计算轮齿摩擦力;S3,根据计算的轮齿摩擦力重复进行动力学仿真和滚滑弹模型计算,经过多次迭代操作,计算得到修正的轮齿的动态啮合力和修正轮齿摩擦力;S4,计算行星轮摩擦功率损耗、轴承功率损耗和搅油功率损耗。本实施例考虑了三个损耗机制之间的耦合影响,减少了损耗计算时的误差,提高了损耗的计算精度,进而,提高了效率计算精度。

    行星轮均载系数雷达图测试方法及系统

    公开(公告)号:CN118603529A

    公开(公告)日:2024-09-06

    申请号:CN202410799175.7

    申请日:2024-06-20

    Abstract: 本发明属于机械传动技术领域,具体公开了一种行星轮均载系数雷达图测试方法及系统,该方法以四个应变片为一组分别布置在三个行星轮上,单个行星轮上的四个应变片组成惠根斯全桥电路,计算行星轮自转ZR圈所需时间t;启动行星轮系,待转速稳定后,将采集时间设为t,对三个行星轮进行应力数据采集,得到原始数据序列记为S1、S2和S3;结合峰峰值索引信息p1,p2和p3中隐含的时间信息,将Sp1、Sp2和Sp3分别划分为内啮合序列Sin1、Sin2、Sin3和外啮合序列Sout1、Sout2、Sout3;计算所有啮合位置的均载系数Li(m)和外啮合均载系数雷达图序列Lout(n),按照雷达图绘制程序将Li(m)可视化为均载系数雷达图。采用本技术方案,计算外啮合均载雷达图,获取行星架不同位置下的均载系数。

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