双行星排式动力耦合试验台的设计

发布时间：2023-05-07 23:20

　　我国作为一个农业大国,农业车辆的发展对于我国由传统农业向现代化农业的转型具有及其重要的战略意义。近年来,随着农业电气化的快速发展,电动农业车辆正逐步成为现阶段车辆动力研究的热点。当前,纯电动动力传动主要有固定速比传动和多级速比传动等结构形式。固定速比传动中,车辆难以根据实时路况来调节车速,容易造成能源浪费;多级速比传动调速范围小,容易因电机动力不足造成电机损坏,难以满足农业车辆的动力需求。本文结合我国农业车辆动力耦合机构的研究现状,基于行星齿轮耦合传动特性,设计了 一种适用于农业车辆的双行星排式动力耦合的试验台。该试验台采取双电机并联的耦合驱动形式,以双排行星齿轮作为动力耦合机构,在增大无极调速范围的同时,还可以根据不同工况实现多种驱动模式之间的转换,解决单电机驱动时调速范围小、动力不足以及运行过程中稳定性差等问题,从而提高了整车的经济性能,同时也为后续研究电动农业车辆的功率平衡匹配提供了试验研究平台。完成的主要工作归纳如下:1.基于行星齿轮耦合传动特性,设计了一种双行星排式动力耦合机构。选取双排行星齿轮作为研究对象,通过对双排行星齿轮可能存在的结构形式和传动特性进行对比分析,设计出一...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 农业车辆动力耦合机构的研究现状
        1.2.1 动力耦合装置的分类
        1.2.2 动力耦合机构的研究现状
    1.3 行星式动力耦合试验台的研究现状
    1.4 研究目的与研究内容
第二章 双行星排式动力耦合机构的设计与分析
    2.1 双行星排式动力耦合机构传动特点
    2.2 行星式动力耦合机构传动特性分析
        2.2.1 转速传动特性分析
        2.2.2 转矩传动特性分析
    2.3 双行星排式动力耦合机构组合方式分析
        2.3.1 前排行星齿轮机构构型分析
        2.3.2 后排行星齿轮机构构型分析
    2.4 双行星排式动力耦合机构主要参数设计
        2.4.1 双排行星齿轮特性参数设计
        2.4.2 双排行星齿轮模数与齿数设计
    2.5 双行星排式动力耦合机构运行模式分析
        2.5.1 单动力源独立运行模式分析
        2.5.2 双动力源耦合运行模式分析
    2.6 本章小结
第三章 基于UG及ADAMS双行星排式动力耦合机构的建模与仿真
    3.1 基于UG的双行星排式动力耦合机构参数化建模
        3.1.1 参数化建模的实现方法
        3.1.2 渐开线齿轮参数化建模
        3.1.3 双行星排式动力耦合机构虚拟装配
    3.2 基于ADAMS的双行星排式动力耦合机构仿真
        3.2.1 UG与ADAMS的模型数据转换
        3.2.2 添加运动约束与动力驱动
        3.2.3 齿轮接触碰撞模型的建立
        3.2.4 双行星排式动力耦合机构仿真模型建立
    3.3 双行星排式动力耦合机构仿真试验与结果分析
        3.3.1 电机M₁独立运行模式
        3.3.2 电机M₂独立运行模式
        3.3.3 双电机耦合运行模式
    3.4 本章小结
第四章 双行星排式动力耦合试验台设计
    4.1 试验台整体结构设计
    4.2 试验台硬件系统设计
        4.2.1 驱动控制系统
        4.2.2 传感器检测系统
        4.2.3 模拟负载系统
    4.3 试验台软件系统设计
        4.3.1 通讯系统
        4.3.2 软件测控系统
    4.4 本章小结
第五章 双行星排式动力耦合试验台试验
    5.1 试验台的搭建
    5.2 试验台相关参数配置
        5.2.1 无刷电机驱动器参数设置
        5.2.2 智能转速传感器参数设置
        5.2.3 软件测控系统参数设置
    5.3 试验台试验结果分析
        5.3.1 电机M₁独立运行试验
        5.3.2 电机M₂独立运行试验
        5.3.3 双电机耦合运行试验
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的学术论文



本文编号：3811525