Zero-Max型无级变速器特性研究及参数优化
发布时间：2021-05-08 13:02
Zero-Max型脉动无级变速器是一种四相并列连杆式无级变速传动装置,它具有传动可靠、变速范围大、静止或运动均可调速、结构紧凑、重量较轻等优点,广泛地应用于各类传动系统中。由于其结构特点,输出速度存在波动,会产生冲击载荷,影响机械的传动性能。本文对Zero-Max型脉动无级变速器进行了深入研究,通过MATLAB的仿真、优化工具箱对其进行运动学、动力学分析、尺寸参数优化,使其传动性能达到更优。首先,在对Zero-Max型脉动无级变速器的结构特点和工作原理分析基础上,推导出了其传动机构各构件角速度、角加速度矩阵方程,并建立了机构的运动学数学模型。运用MATLAB的SIMULINK仿真工具箱建立了该运动系统的运动学仿真模型,经仿真运算得到传动机构的运动特性。对其运动规律分析表明,该传动机构为具有急回特性的非对称机构,其脉动率、角加速度突变量与输出角速度成反比。其次,运用动态静力学分析方法推导了该机构各构件所受力、力矩的矩阵方程,并建立机构的动力学数学模型,运用MATLAB的SIMULINK仿真工具箱建立该机构动力系统的动力学仿真模型,经仿真运算得到该机构动力特性。对其动力特性进行分析显示,各...
【文章来源】：湘潭大学湖南省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 无级变速器概述
1.2 机械无级变速器的分类及应用
1.3 脉动式无级变速器的分类及研究目标
1.4 脉动无级变速器的发展概况
1.5 本文的研究内容
第二章 Zero-Max 型无级变速器的运动学仿真
2.1 工作原理
2.2 结构特点
2.3 运动学数学模型的建立
2.4 机构压力角的计算
2.5 运动学仿真
2.6 输出轴转向与速度脉动率
2.7 调速点位置对输出轴运动的影响
2.8 小结
第三章 Zero-Max 型无级变速器的动力学仿真
3.1 动力学分析中的假设条件
3.2 质心加速度的矢量方程
3.3 惯性力和惯性力矩
3.4 力、力矩矩阵方程
3.5 动力学仿真
3.6 小结
第四章 Zero-Max 型无级变速器的优化设计
4.1 MATLAB 优化设计的步骤
4.2 数学模型的建立
4.3 MATLAB 优化理论
4.4 无级变速器优化结果
4.5 优化结果分析
4.6 小结
结论
参考文献
致谢
附录 A 攻读学位期间发表的论文
附录 B MATLAB 程序代码
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于MATLAB算法的圆柱齿轮减速器优化设计[J]. 叶秉良. 浙江理工大学学报. 2006(03)
[2]基于MATLAB的六连杆打纬机构优化设计及仿真[J]. 马世平. 纺织学报. 2006(03)
[3]基于SIMULINK的含间隙机构动力学仿真研究[J]. 杨倩,师忠秀,程强. 青岛大学学报(工程技术版). 2005(03)
[4]7R六杆Ⅲ级机构的MATLAB运动学仿真[J]. 曲秀全,焦映厚,陈照波. 哈尔滨工业大学学报. 2004(12)
[5]MATLAB优化工具箱在机构设计中的应用方法[J]. 巩传雷,张文君,李思益. 现代机械. 2004(06)
[6]RPR-RRP平面六杆机构系统的MATLAB动力学仿真[J]. 曲秀全,焦映厚,陈照波. 系统仿真学报. 2004(11)
[7]基于MATLAB算法的机械优化设计[J]. 刘鹤松,姜晶. 煤矿机械. 2004(11)
[8]基于MATLAB软件中SIMULINK的机构运动仿真[J]. 武娟,任家骏,吴凤林,刘群. 机械工程与自动化. 2004(03)
[9]脉动式无级变速器真实运动规律的研究[J]. 杜力,黄茂林,李太福. 中国机械工程. 2004(12)
[10]基于Simulink的连杆机构运动学仿真[J]. 王芳,张海燕. 机械设计与研究. 2004(02)
博士论文
[1]基于高效的双输出函数脉冲发生机构的运动——动力学综合研究[D]. 林军.重庆大学 2002
硕士论文
[1]偏心调速脉动无级变速器及低副单向超越离合器的研制[D]. 张广芸.哈尔滨工业大学 2006
[2]WWB型脉动式无级变速器运动分析及优化[D]. 李丹.南昌大学 2006
[3]新型低脉动度脉动式无级变速器的研究[D]. 杨刚.福州大学 2006
[4]曲柄摇块式无级变速传动的研究及优化设计[D]. 武娟.太原理工大学 2004
[5]非摩擦式无级变速器的基本性能分析与参数综合[D]. 冯云华.重庆大学 2003
[6]组合式无级变速器的主动设计、参数优化和可视化研究[D]. 李（王旬）.西安理工大学 2002
本文编号：3175383
【文章来源】：湘潭大学湖南省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 无级变速器概述
1.2 机械无级变速器的分类及应用
1.3 脉动式无级变速器的分类及研究目标
1.4 脉动无级变速器的发展概况
1.5 本文的研究内容
第二章 Zero-Max 型无级变速器的运动学仿真
2.1 工作原理
2.2 结构特点
2.3 运动学数学模型的建立
2.4 机构压力角的计算
2.5 运动学仿真
2.6 输出轴转向与速度脉动率
2.7 调速点位置对输出轴运动的影响
2.8 小结
第三章 Zero-Max 型无级变速器的动力学仿真
3.1 动力学分析中的假设条件
3.2 质心加速度的矢量方程
3.3 惯性力和惯性力矩
3.4 力、力矩矩阵方程
3.5 动力学仿真
3.6 小结
第四章 Zero-Max 型无级变速器的优化设计
4.1 MATLAB 优化设计的步骤
4.2 数学模型的建立
4.3 MATLAB 优化理论
4.4 无级变速器优化结果
4.5 优化结果分析
4.6 小结
结论
参考文献
致谢
附录 A 攻读学位期间发表的论文
附录 B MATLAB 程序代码
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于MATLAB算法的圆柱齿轮减速器优化设计[J]. 叶秉良. 浙江理工大学学报. 2006(03)
[2]基于MATLAB的六连杆打纬机构优化设计及仿真[J]. 马世平. 纺织学报. 2006(03)
[3]基于SIMULINK的含间隙机构动力学仿真研究[J]. 杨倩,师忠秀,程强. 青岛大学学报(工程技术版). 2005(03)
[4]7R六杆Ⅲ级机构的MATLAB运动学仿真[J]. 曲秀全,焦映厚,陈照波. 哈尔滨工业大学学报. 2004(12)
[5]MATLAB优化工具箱在机构设计中的应用方法[J]. 巩传雷,张文君,李思益. 现代机械. 2004(06)
[6]RPR-RRP平面六杆机构系统的MATLAB动力学仿真[J]. 曲秀全,焦映厚,陈照波. 系统仿真学报. 2004(11)
[7]基于MATLAB算法的机械优化设计[J]. 刘鹤松,姜晶. 煤矿机械. 2004(11)
[8]基于MATLAB软件中SIMULINK的机构运动仿真[J]. 武娟,任家骏,吴凤林,刘群. 机械工程与自动化. 2004(03)
[9]脉动式无级变速器真实运动规律的研究[J]. 杜力,黄茂林,李太福. 中国机械工程. 2004(12)
[10]基于Simulink的连杆机构运动学仿真[J]. 王芳,张海燕. 机械设计与研究. 2004(02)
博士论文
[1]基于高效的双输出函数脉冲发生机构的运动——动力学综合研究[D]. 林军.重庆大学 2002
硕士论文
[1]偏心调速脉动无级变速器及低副单向超越离合器的研制[D]. 张广芸.哈尔滨工业大学 2006
[2]WWB型脉动式无级变速器运动分析及优化[D]. 李丹.南昌大学 2006
[3]新型低脉动度脉动式无级变速器的研究[D]. 杨刚.福州大学 2006
[4]曲柄摇块式无级变速传动的研究及优化设计[D]. 武娟.太原理工大学 2004
[5]非摩擦式无级变速器的基本性能分析与参数综合[D]. 冯云华.重庆大学 2003
[6]组合式无级变速器的主动设计、参数优化和可视化研究[D]. 李（王旬）.西安理工大学 2002
本文编号：3175383
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/3175383.html
