簡介：本文在擺動活齒傳動理論研究的基礎(chǔ)上，利用CADCAE軟件，創(chuàng)建了SOLIDEDGEADAMSANSYS集成系統(tǒng)平臺，對擺動活齒減速器進(jìn)行虛擬樣機建模和性能仿真，實現(xiàn)了虛擬設(shè)計、裝配和系統(tǒng)仿真研究。內(nèi)容主要包括1、基于齒輪嚙合原理，對擺動活齒傳動的工作原理、特點和傳動比進(jìn)行分析，對齒形進(jìn)行綜合正解，為進(jìn)一步進(jìn)行齒廓修形提供了理論基礎(chǔ)；2、建立了擺動活齒減速器虛擬樣機模型，完成了虛擬設(shè)計和裝配，實現(xiàn)了變量化設(shè)計；3、對SOLIDEDGE和ADAMS之間的模型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換進(jìn)行初步探討，成功完成二者之間的幾何模型轉(zhuǎn)換；4、探討了在軟件集成環(huán)境下復(fù)雜機械系統(tǒng)虛擬樣機實現(xiàn)的方法、手段及關(guān)鍵技術(shù)；5、通過對擺動活齒傳動樣機模型進(jìn)行動力學(xué)仿真，探討了關(guān)鍵部件承受的載荷情況及運動特征，分析了不同工況對系統(tǒng)動力學(xué)性能的影響，為今后系統(tǒng)優(yōu)化及振動、噪聲壽命的分析提供了重要的依據(jù)；6、利用相似理論對虛擬樣機的有效性進(jìn)行驗證，證明了擺動活齒減速器虛擬樣機系統(tǒng)的有效性。

簡介：電動潛油螺桿泵是一種新型的無桿采油系統(tǒng)，與其他采油設(shè)備相比具有適應(yīng)井液范圍廣、沒有桿柱磨損、易于管理、高效節(jié)能等優(yōu)點。電動潛油螺桿泵減速器是電動潛油螺桿泵的關(guān)鍵部件，但目前國內(nèi)電動潛油螺桿泵減速器的研究處于剛剛起步的試驗階段，技術(shù)還不是很成熟，特別是在減速器的優(yōu)化設(shè)計、模態(tài)學(xué)分析及關(guān)鍵部件的強度分析等方面的研究較少，從而制約了電動潛油螺桿的應(yīng)用推廣。因此針對潛油減速器設(shè)計分析等關(guān)鍵問題展開研究，具有較強的工程實用價值和理論研究意義。本文主要是針對電動潛油螺桿泵的工作要求設(shè)計相應(yīng)的減速系統(tǒng)。根據(jù)電動潛油螺桿泵的工況特點和具體參數(shù)，合理選用行星齒輪傳動類型，通過軟件進(jìn)行行星齒輪傳動系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化和計算；運用有限元仿真軟件ANSYS，對行星齒輪減速器關(guān)鍵部件進(jìn)行強度分析校核；以齒輪系統(tǒng)動力學(xué)為理論基礎(chǔ)，利用ANSYS軟件對系統(tǒng)進(jìn)行模態(tài)分析及研究。文中的主要研究內(nèi)容包括以下幾部分①以減速器的體積作為優(yōu)化目標(biāo)，建立減速器優(yōu)化模型，通過模糊優(yōu)化算法進(jìn)行優(yōu)化參數(shù)；運用VB編程技術(shù)，開發(fā)出潛油減速器優(yōu)化設(shè)計軟件；對優(yōu)化模型進(jìn)行求解，代入已知條件計算求解，獲得潛油減速器具體參數(shù)。②運用PROE軟件建立潛油行星減速器的三維模型，采用有限元軟件ANSYS對潛油減速器系統(tǒng)的關(guān)鍵零件進(jìn)行有限元仿真分析對潛油減速器的齒輪軸進(jìn)行靜強度校核分析，對行星架進(jìn)行靜力分析，對行星輪輪齒進(jìn)行彎曲強度分析，檢驗潛油行星減速器系統(tǒng)的關(guān)鍵零件是否滿足設(shè)計要求。③將潛油行星減速器的三維模型導(dǎo)入ANSYS中，對潛油減速器系統(tǒng)進(jìn)行模態(tài)分析，分析影響系統(tǒng)振動的頻率和主振型模態(tài)；對行星減速器的關(guān)鍵部件齒輪軸進(jìn)行模態(tài)分析，分析齒輪軸的各階振型。

簡介：本文在分析建筑夯土機箱體傳統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)上，提出了夯土機箱體設(shè)計時的關(guān)鍵參數(shù)，并按照以上參數(shù)對CT73P2A型建筑夯土機，在PROENGINEERING軟件進(jìn)行了參數(shù)化三維模型的設(shè)計。并將設(shè)計好的模型導(dǎo)入ANSYS軟件中，對其所受載荷簡化為夯土?xí)r的沖擊載荷，對箱體進(jìn)行了有限元靜力分析、模態(tài)分析、瞬態(tài)分析和疲勞分析。結(jié)果顯示有限元的最大應(yīng)力集中在小軸承座上部，應(yīng)力集中現(xiàn)象嚴(yán)重。其材料強度遠(yuǎn)大于箱體最大應(yīng)力，傳統(tǒng)設(shè)計偏于安全，浪費了材料。夯土機的沖擊頻率與發(fā)動機的工作頻率遠(yuǎn)低于箱體的固有頻率，箱體工作十分穩(wěn)定。箱體夯土?xí)r，受到短時沖擊載荷，響應(yīng)速度快，應(yīng)力與應(yīng)變情況與受靜載荷時沒有明顯區(qū)別。本文是將箱體的設(shè)計、建模與分析集于一體的綜合性研究，對提高箱體設(shè)計的效率和設(shè)計水平有重要意義。

簡介：穩(wěn)健設(shè)計是使所設(shè)計的產(chǎn)品或工藝無論在制造和使用中當(dāng)結(jié)構(gòu)參數(shù)發(fā)生變差或是在規(guī)定壽命內(nèi)結(jié)構(gòu)發(fā)生老化和變質(zhì)在一定范圍內(nèi)時都能保持產(chǎn)品性能穩(wěn)定的一種工程設(shè)計方法。田口穩(wěn)健設(shè)計在國內(nèi)又稱為三次設(shè)計它是以正交表為基本工具用誤差因素模擬各種干擾以信噪比作為衡量產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性的指標(biāo)并嘗試用廉價的零部件組裝質(zhì)量上乘、成本低廉、性能穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品。模糊穩(wěn)健設(shè)計是穩(wěn)健設(shè)計和模糊優(yōu)化設(shè)計的有機結(jié)合。本文首先對遺傳算法、模糊穩(wěn)健設(shè)計、擺線針輪減速器的基本理論進(jìn)行了全面地介紹然后根據(jù)要求建立了擺線針輪減速器的多目標(biāo)模糊優(yōu)化數(shù)學(xué)模型運用MATLAB中遺傳算法相關(guān)函數(shù)對模型進(jìn)行求解利用參數(shù)設(shè)計對優(yōu)化結(jié)果作進(jìn)一步處理根據(jù)實際情況合理地選擇可控因素和誤差因素的個數(shù)及其水平數(shù)建立內(nèi)表和外表計算內(nèi)表中不同實驗方案下各個目標(biāo)函數(shù)的信噪比SN比最后采用模糊綜合評判法對計算出的信噪比進(jìn)行模糊綜合評判從而得出可控因素的最佳參數(shù)組合。最后把通過模糊穩(wěn)健設(shè)計的擺線針輪減速器的優(yōu)化結(jié)果和傳統(tǒng)設(shè)計結(jié)果、一般優(yōu)化設(shè)計結(jié)果進(jìn)行比較可以看出模糊穩(wěn)健設(shè)計優(yōu)化結(jié)果比傳統(tǒng)設(shè)計結(jié)果、一般優(yōu)化設(shè)計結(jié)果更佳并且具有穩(wěn)健性所以模糊穩(wěn)健設(shè)計方法具有現(xiàn)實意義可以進(jìn)一步推廣使用。

簡介：本課題來源于國家“863”高技術(shù)研究發(fā)展計劃資助項目“土壓平衡盾構(gòu)大功率減速器”（項目編號2007AA041802）子課題。目的在于對土壓平衡盾構(gòu)用大功率三級串聯(lián)式行星齒輪減速器進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計及仿真分析。刀盤主減速器作為土壓平衡盾構(gòu)機的關(guān)鍵主傳動部件，采用三級行星齒輪傳動，承擔(dān)著放大扭矩以滿足高負(fù)荷作業(yè)的艱巨任務(wù)。其工作條件復(fù)雜、傳遞的功率密度高、要求的溫升小、效率高、振動噪聲小、可靠性高。因此，開展盾構(gòu)機主減速器的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計與仿真分析，有助于提高盾構(gòu)減速器的性能，從而進(jìn)一步加快盾構(gòu)減速器的國產(chǎn)化進(jìn)程。本文針對盾構(gòu)主減速器NGW型行星齒輪系統(tǒng)為研究對象，主要研究工作及相關(guān)成果如下①通過對齒數(shù)和模數(shù)的處理，將無序的離散值轉(zhuǎn)變?yōu)檫B續(xù)的整型數(shù)。提出了一種改進(jìn)的實值編碼方式，建立滿足配齒、變位系數(shù)、干涉和強度等約束條件，以體積最小為目標(biāo)函數(shù)的優(yōu)化模型。合理選擇遺傳算法控制參數(shù)，編寫了MATLAB程序?qū)λǖ哪Ｐ瓦M(jìn)行求解。研究結(jié)果表明，該改進(jìn)算法全局尋優(yōu)能力強，多次啟動均能收斂于統(tǒng)一最優(yōu)解。在滿足各約束條件的情況下，優(yōu)化后體積減小了21056％。②基于有限元技術(shù)建立行星架參數(shù)化模型，對設(shè)計變量進(jìn)行相關(guān)分析剔除非敏感性參數(shù)，綜合考慮行星架的靜動態(tài)特性，建立以體積最小和轉(zhuǎn)動慣量最小的多目標(biāo)優(yōu)化模型。使用內(nèi)切中心復(fù)合設(shè)計對優(yōu)化模型進(jìn)行實驗設(shè)計，擬合得到高精度響應(yīng)面?；赟HIFTEDHAMMERSLEY采樣技術(shù)采樣響應(yīng)面獲得了滿足約束條件的3個PARETO最優(yōu)解。實現(xiàn)了行星架的體積最小、轉(zhuǎn)動慣量最小的設(shè)計要求。③詳細(xì)分析了齒輪的幾何構(gòu)成，使用APDLANSYSPARAMETRICDESIGNLANGUAGE建立了行星輪系整體參數(shù)化模型。選取合適的接觸剛度對所建模型進(jìn)行求解，得出了行星輪系當(dāng)太陽輪和其中一個行星輪在節(jié)點處相嚙合的時刻的應(yīng)力分布狀況。此時最大接觸應(yīng)力為74479MPA，小于許用接觸強度，滿足設(shè)計要求。研究表明行星輪系的應(yīng)力情況復(fù)雜，同一時刻既有單齒嚙合又有雙齒嚙合，各嚙合區(qū)域應(yīng)力分布差別較大。

簡介：武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文基于CATIA和ADAMS的汽車主減速器弧齒錐齒輪參數(shù)化設(shè)計與研究姓名劉繼峰申請學(xué)位級別碩士專業(yè)車輛工程指導(dǎo)教師蘇楚奇201105武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTWITHTHESOCIALDEVELOPMENTANDPROGRESS，PEOPLEAREINCREASINGLYDEMANDINGVEHICLESTABILITYATLEASTTWOPAIRSOFMESHINGTEETHATTHESAMETIMEDURINGTHEMESHINGPROCESSOFSPIRALBEVELGEAR，THECONTACTRATIOISGREATERTHANTHESTRAIGHTBEVELGEARPAIRSOTHEPROCESSOFHIGHSPEEDOPERATIONCANREDUCETHEVIBRATIONANDNOISETOOTHSURFACEDEGREECANALSOBEIMPROVEDBYTOOTHGRINDINGORSKIVINGTOOTH，THEREBYIMPROVINGTHETRANSMISSIONQUALITYANDLESSPRONETOSPIRALBEVELGEARUNDERCUTTINGPHENOMENON，EVENIFTHEREISUNDERCUTTINGTHESTRENGTHOFTHEPHENOMENONOFGEARWILLNOTHAVEAHUGEIMPACTINTHISPAPER，THESTUDYINCLUDESTHEFOLLOWINGASPECTS1DETERMININGTHESPHEREOFSPIRALBEVELGEARINVOLUTE，ADDENDUMCIRCLE，DEDENDUMCIRCLEANDTOOTHFORMLINEPARAMETEREQUATIONTHROUGHTHESTUDIESOFTHEFORMATIONOFSPIRALBEVELGEARMESHINGTHEORYANDTHETHEORYDETERMININGTHEKEYPOINTSOFTHESECURVESBASEDONTHESEEQUATIONS，COMPLETINGASINGLEGEARTOOTHPROFILEINCATIAANDFINALLYCOMPLETEBYMODELINGTHEPARAMETERSOFSPIRALBEVELGEARDESIGNWORK2STUDYINGCATIASECONDARYDEVELOPMENTBASEDONVB，ANDCREATEAVBBASEDSPIRALBEVELGEARWHEELBIGWHEELANDSMALLEXECUTABLEFILEWHENDESIGNTHESIMILARPARTS，WECANEXECUTETHEFILEUSINGTHECONVENIENT，F(xiàn)ASTANDACCURATEMODELINGOFTHECOMPLETIONOFGEAR3AFTERASSEMBLINGTHEGEARPAIR，ANALYSETHESTATICANDDYNAMICINTERFERENCEINTHECATIASOFTWARETOAVOIDTHEINTERFERENCECAUSEDBYKINETICANALYSISTRANSFERRINGTHEGEARPAIRTOTHEADAMSSOFTWAREBYTHESIMDESIGNERSOFTWARETHENADDTHEASSOCIATEDCONSTRAINTSANDLOADSTOTHEGEARPAIR，ATLASTAVIRTUALPROTOTYPEISCREATED4THEKEYPOINTOFSIMULATIONOFIMPACTCONTACTFORCEISHOWTODETERMINETHECONTACTSTIFFNESS，DAMPINGCOEFFICIENT，STATICFRICTIONCOEFFICIENTOFCONTACTPARAMETERSFIRSTOFAUSTUDYTHECOLLISIONTHEORYOFHERTZTODETERMINETHESTIFFNESSOFTHECOLLISIONINTHEPROCESSOFSETTINGTHEIMPACTPARAMETERANDTHENTHESETTINGSOFOTHERPARAMETERSBYEXPERIENCEWHENTHEGEARPRESSUREANGLECHANGE，THEKINEMATICSANDDYNAMICSWILLBECHANGED，SOIDIDRESEARCHONDIFFERENTGEARPRESSUREANGLETHERESULTSSHOWTHAT，WITHTHEPRESSUREANGLEINCREASES，THEMESHINGFORCEINCREASESANDTHENDECREASES5THEREWILLINEVITABLYBESOMEERRORSINTHEDESIGNANDMANUFACTUREOFGEARANDGEARASSEMBLYPROCESS，THISARTICLEDESCRIBESSOMECOMMONERRORSOFTHEMANUFACTUREANDINSTALLATION，THENDOESSOMERESEARCHONGEARPAIRWHICHTHEERROREXISTSINTHEANALYSISSHOWESTHATHEGEARMESHINGFORCEFLUCTUATIONSISSIGNIFICANTLYINCREASESWHICHINDICATEDTHATGEARVIBRATIONANDNOISEWILLINCREASEWHENTHEERROREXISTSINKEYWORDSFINALDRIVE，BEVELGEAR，PARAMETRICMODELING，VIRTUALPROTOTYPING，DYNAMICANALYSISⅡ

簡介：管狀微型多級行星輪減速器是近幾年出現(xiàn)的微型機械產(chǎn)品，它是采用2KH型行星輪系多級串聯(lián)而成，整體結(jié)構(gòu)小巧緊湊。本文針對管狀微型多級行星輪減速器的齒輪機構(gòu)，進(jìn)行了傳動速度分析，得到了各級輪系的傳動比和整體傳動比，以及各級輪系的輸入和輸出轉(zhuǎn)速。本論文分析了影響行星輪太陽輪的中心距和行星輪內(nèi)齒圈的中心距的因素，并且對它們的值是否相等進(jìn)行了理論驗證。本論文采用建模軟件對管狀微型多級行星輪減速器進(jìn)行精確建模，并且對其進(jìn)行了模態(tài)分析，得到其固有頻率。齒輪是管狀微型多級行星輪減速器的核心零件，本論文對其進(jìn)行了精確的力學(xué)分析，得到了各級輪系的輸入和輸出扭矩，以及各級輪系的機械效率和整體機械效率。各級輪系的機械效率不小于90，而整體機械效率為80430。最后，本論文對管狀微型多級行星輪減速器的齒輪強度進(jìn)行了分析，得到了齒面接觸應(yīng)力和齒根彎曲應(yīng)力的理論值，并且采用有限元計算對理論公式進(jìn)行了驗證，誤差值在10左右。通過本文分析，該管狀微型多級行星輪減速器的性能得到了優(yōu)化，并且為管狀微型多級行星輪減速器發(fā)展提供了基礎(chǔ)性的技術(shù)力量。

簡介：行星齒輪減速器功率經(jīng)多個行星輪分流而同軸輸出，減小了軸和軸承上的載荷。與其它平行軸系齒輪傳動相比，具有結(jié)構(gòu)緊湊、扭矩與質(zhì)量比大等優(yōu)點。行星齒輪傳動系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用在直升機、汽車、航天器、重型機械和航海機械等眾多領(lǐng)域。同時，傳統(tǒng)的靜態(tài)設(shè)計方法已逐漸不能適應(yīng)行星減速器設(shè)計的要求，新興的動態(tài)設(shè)計方法正越來越被認(rèn)同和采用。本文從減速器的三維造型及虛擬裝配、動力學(xué)分析、齒輪副接觸問題有限元分析三個方面進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容如下分析了SOLIDWKS軟件的三維建模方法和虛擬裝配過程。其中研究了SOLIDWKS軟件參數(shù)化建模的兩種方法和針對非標(biāo)準(zhǔn)零部件基于特征的建模方法；分析了按運動單元子裝配體分解裝配、按子裝配體裝配后再分解子裝配體兩種裝配方案。分析了多體系統(tǒng)動力學(xué)的組成及其應(yīng)用多體系統(tǒng)動力學(xué)理論解決實際問題時所要遵循的三個步驟；分析了動力學(xué)仿真分析軟件ADAMS的主要功能、軟件特點以及在相關(guān)領(lǐng)域中的應(yīng)用；進(jìn)行了行星減速器動力學(xué)分析的建模及求解方法的研究；將利用SOLIDWKS軟件對行星減速器虛擬裝配所建立的三維模型導(dǎo)入ADAMS軟件進(jìn)行了運動學(xué)仿真及結(jié)果分析。研究了接觸問題有限元分析的算法和基本流程；分析了降低計算量和解決收斂問題的一般方法；利用ABAQUS軟件對太陽輪與行星輪齒輪副進(jìn)行的三維單個齒接觸分析，結(jié)果表明軟件分析結(jié)果與理論計算結(jié)果很接近，驗證了結(jié)構(gòu)的合理性。本文的研究成果對行星減速器的設(shè)計及其在相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用都有一定的理論價值和實際意義。

簡介：本論文主要對行星減速器箱體柔性連接進(jìn)行研究建立了其在沖擊載荷下的力學(xué)模型以XE93偏航減速器為例驗證了力學(xué)模型的正確性。工程中由于箱體柔性連接設(shè)計不合理在沖擊載荷作用下箱體柔性連接未能起到較好的緩沖作用減速器破壞的可能性大。所以很有必要對減速器箱體柔性連接進(jìn)行研究和優(yōu)化。本論文主要研究內(nèi)容如下1對箱體柔性連接作了較詳細(xì)的研究得到在沖擊載荷作用下箱體柔性連接各部件應(yīng)力分布情況及破壞形式2在受力分析基礎(chǔ)上利用力學(xué)理論得到了高強度螺栓、彈性銷數(shù)量行星輪系模數(shù)和沖擊載荷之間的力學(xué)關(guān)系式建立了行星減速器箱體柔性連接力學(xué)模型3在力學(xué)模型的基礎(chǔ)上運用優(yōu)化設(shè)計理論利用MATLAB軟件中的優(yōu)化工具箱函數(shù)FMINCON進(jìn)行迭代計算得到了較為理想的優(yōu)化結(jié)果建立了行星減速器箱體柔性連接優(yōu)化模型4利用有限元軟件ABAQUS建立了XE93偏航減速器第四級箱體連接簡化有限元模型經(jīng)過計算分析驗證了所項目中設(shè)計的XE93偏航減速器箱體柔性連接設(shè)計參數(shù)不合理柔性連接起不到較好的緩沖作用和理論推導(dǎo)結(jié)果吻合5為驗證優(yōu)化結(jié)果本論文根據(jù)優(yōu)化設(shè)計結(jié)果建立了箱體柔性連接有限元模型通過計算分析證明了行星減速器箱體柔性連接優(yōu)化模型的正確性提高了其抵抗沖擊載荷的能力進(jìn)一步驗證了行星減速器箱體柔性連接力學(xué)模型的正確性。給減速器箱體柔性連接設(shè)計提供了一個較理想的思路。

簡介：點擊查看更多新型內(nèi)齒環(huán)行星減速器傳動精度研究.pdf精彩內(nèi)容。

簡介：隨著我國經(jīng)濟發(fā)展和城市建設(shè)步伐的加快，盾構(gòu)機在全國范圍內(nèi)得到快速發(fā)展。盾構(gòu)施工法是在地面下暗挖隧洞的一種施工方法，它使用盾構(gòu)機在地下掘進(jìn)，在防止軟基開挖面崩塌或保持開挖面穩(wěn)定的同時，在機內(nèi)安全地進(jìn)行隧洞的開挖和襯砌作業(yè)，整個隧道一次成型。經(jīng)濟高速發(fā)展的今天，越來越多的工程建設(shè)單位首選盾構(gòu)機來代替效率低下的傳統(tǒng)掘進(jìn)法進(jìn)行隧道挖掘。土壓平衡盾構(gòu)機的減速器是驅(qū)動刀盤運轉(zhuǎn)的重要部件之一，它一邊與液壓馬達(dá)相連，一邊與驅(qū)動刀盤旋轉(zhuǎn)的主軸齒輪嚙合，是連接兩者的樞紐，不僅起著傳遞運動和動力的作用，還能在發(fā)生緊急制動的情況下承受載荷沖擊。由于其特殊的變載荷使用工況和地下工作等使用環(huán)境，要求具有高可靠性，重量輕，易維護(hù)及經(jīng)濟性，然而，國產(chǎn)化設(shè)計制造的大功率減速器卻不能滿足這些條件。因此，研究大功率三級行星齒輪減速器的可靠性評估及參數(shù)優(yōu)化設(shè)計成為解決當(dāng)今國內(nèi)大功率減速器設(shè)計制造問題的迫切任務(wù)之一。論文課題受國家863計劃項目資助，以三級行星齒輪傳動系統(tǒng)為研究對象，對系統(tǒng)的可靠性評估和參數(shù)優(yōu)化設(shè)計問題進(jìn)行研究，為大功率減速器的國產(chǎn)化設(shè)計制造提供科學(xué)合理的方法和理論基礎(chǔ)。具體的研究工作有以下幾個方面①基于FMECA分析技術(shù)建立減速器系統(tǒng)的可靠性框圖以及故障樹模型圖，求解出系統(tǒng)需要控制的一階最小割集，為后續(xù)系統(tǒng)的可靠性評估奠定了基礎(chǔ)；②對齒輪的接觸單元、彎曲單元以及滾動軸承的接觸單元進(jìn)行可靠性分析，并基于可靠性預(yù)測和可靠性分配建立系統(tǒng)的可靠性評估模型；③基于之前的可靠性分析，使用MATLAB軟件優(yōu)化工具箱對各單級參數(shù)優(yōu)化設(shè)計模型進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計計算，對滾動軸承也進(jìn)行相關(guān)的可靠性優(yōu)化設(shè)計計算，并使用ANSYSWKBENCH軟件對減速器第三級優(yōu)化后的AC、CB嚙合的接觸疲勞應(yīng)力單元進(jìn)行有限元分析；④給出優(yōu)化后參數(shù)與原參數(shù)的各種對比結(jié)果，證明本論文提出的可靠性評估方法和優(yōu)化設(shè)計方法的科學(xué)性和合理性。

簡介：傳動系統(tǒng)作為機械系統(tǒng)重要的組成部分，嚴(yán)重影響著機械系統(tǒng)的可靠性及壽命，因此傳動系統(tǒng)可靠性的研究已經(jīng)變成亟待開展的方向。本文選取一種新型高性能傳動系統(tǒng)濾波減速器作為研究對象，以濾波減速器齒輪的模數(shù)、齒頂高系數(shù)作為設(shè)計變量，基于試驗設(shè)計和仿真，建立空間交變溫度下運動精度對應(yīng)的性能函數(shù)，進(jìn)而開展可靠性分析；同時考慮濾波減速器在空間中的沖擊載荷開展動力可靠性研究；在以上研究基礎(chǔ)上提出了一種新穎的基于失效物理的濾波減速器時變可靠性分析方法，具體研究工作主要包括以下幾個方面（1）利用PROE軟件，以模數(shù)和齒頂高系數(shù)為設(shè)計變量，建立濾波減速器系統(tǒng)的參數(shù)化模型。利用正交試驗方法，用實體對碰撞定義齒輪間的接觸，通過ADAMS軟件對濾波減速器系統(tǒng)進(jìn)行運動學(xué)仿真，并得到仿真實驗數(shù)據(jù)。利用ANSYSWKBENCH軟件建立濾波減速器的有限元模型，分析其在不同溫度環(huán)境下傳動部位的熱應(yīng)變，并結(jié)合濾波減速器的參數(shù)化模型，依據(jù)熱變形更新參數(shù)化模型，對更新后模型重新進(jìn)行運動學(xué)仿真。（2）利用響應(yīng)面法對運動仿真實驗結(jié)果進(jìn)行擬合分析，建立以傳動比為表征的運動精度對應(yīng)的性能函數(shù)，從而為運動精度可靠性分析奠定基礎(chǔ)，同時對設(shè)計變量及溫度變量進(jìn)行靈敏度分析，得到各變量對濾波減速器運動精度的影響程度。依據(jù)工程實際確定失效條件，建立濾波減速器的運動精度可靠性模型，并運用蒙特卡羅仿真方法（MCS）及一次可靠性方法（FM）計算出減速器在不同溫度條件下的可靠度，并比較兩種方法的聯(lián)系和誤差。（3）建立濾波減速器的解析動力學(xué)模型，研究空間沖擊載荷對濾波減速器產(chǎn)生的附加加速度，并利用系統(tǒng)仿真方法對其進(jìn)行動力可靠性分析。

簡介：盾構(gòu)機是集機、電、液、控于一體，專門用于開挖地下隧道工程的技術(shù)密集型重大工程裝備。大功率行星減速器作為盾構(gòu)機的關(guān)鍵部件之一，其性能好壞直接影響盾構(gòu)機的工作性能。用于盾構(gòu)機的減速裝置工作環(huán)境惡劣，要經(jīng)受重載荷和高沖擊，并且必須具備大功率、大扭矩輸出等功能。其設(shè)計制造加工要求高，世界上只有日本，德國等少數(shù)國家的企業(yè)能生產(chǎn)，且成本很高。因此，研究盾構(gòu)機大功率齒輪傳動系統(tǒng)，對提高我國盾構(gòu)機減速器的自主創(chuàng)新能力，促進(jìn)城市化建設(shè)進(jìn)程，具有重要意義。本文闡述了盾構(gòu)機的工作原理，分析了盾構(gòu)機及其減速裝置國內(nèi)外的發(fā)展和現(xiàn)狀。在高度總結(jié)概括盾構(gòu)機變速裝置工作要求的基礎(chǔ)上，設(shè)計出一種新型的盾構(gòu)機雙驅(qū)動大功率行星齒輪減速器。該減速器由一個差動機構(gòu)和一個兩級封閉機構(gòu)復(fù)合而成的多流傳動系統(tǒng)，具有傳動比大、承載能力強等優(yōu)點，并且能以一個減速器取代傳統(tǒng)系統(tǒng)中的多套變速裝置。主要研究內(nèi)容如下根據(jù)機械原理及齒輪嚙合原理，采用行列式法建立了系統(tǒng)聯(lián)系圖，推導(dǎo)了減速器的運動學(xué)方程；分析了雙驅(qū)動減速器的傳動特性，得到了傳動比、內(nèi)部轉(zhuǎn)速及內(nèi)部扭矩的關(guān)系和變化規(guī)律。應(yīng)用功率鍵合圖理論及機械系統(tǒng)動力學(xué)原理，建立了差動機構(gòu)、封閉機構(gòu)及整體的鍵合圖動力學(xué)模型，推導(dǎo)了減速器的狀態(tài)方程，模擬仿真了減速器的動態(tài)特性。分析了不同輸入條件下系統(tǒng)的內(nèi)部各變量的變化規(guī)律及影響因素。根據(jù)齒輪嚙合原理，應(yīng)用3D的設(shè)計方法，建立了盾構(gòu)機雙驅(qū)動行星減速器各零部件的三維實體模型，按照各構(gòu)件的實際連接關(guān)系，并進(jìn)行了虛擬裝配。設(shè)計虛擬實驗，建立了減速器的運行機構(gòu)，進(jìn)行運動學(xué)仿真，驗證了傳動比的正確性，直觀的反映了各構(gòu)件的運動狀況；運用有限元分析方法，從結(jié)構(gòu)靜力學(xué)、非線性接觸以及模態(tài)等三個方面，驗證了盾構(gòu)機雙驅(qū)動行星減速器的結(jié)構(gòu)合理性，并為進(jìn)一步的研究奠定了基礎(chǔ)。

簡介：隨著激光冷卻技術(shù)、超窄線寬激光技術(shù)以及飛秒光梳的發(fā)展，光鐘的穩(wěn)定度和不確定度都已進(jìn)入1018量級。鍶STRONTIUM，SR原子作為研究光鐘的原子之一，具有豐富的同位素，躍遷譜線的自然線寬可達(dá)MHZ量級，所以鍶原子光鐘是世界上性能最好的光鐘。鍶原子光晶格鐘的性能優(yōu)勢，使它有望成為新一代時間定義的基準(zhǔn)。國家授時中心于2007年開始投入到鍶原子光晶格鐘的研制工作中，本文主要圍繞鍶原子光晶格鐘的小型化展開，對小型化的鍶原子束系統(tǒng)的研制以及性能評定。發(fā)展空間光鐘可對現(xiàn)有的全球定位系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，空間光鐘的發(fā)展需要對光鐘小型化，鍶光鐘作為性能最好的光鐘，其小型化是目前研究的重點。本文主要研究的是小型化鍶原子光晶格鐘的物理真空系統(tǒng)，對鍶原子爐、塞曼減速器、差分管和磁光阱腔進(jìn)行小型化研制。將鍶原子光晶格鐘主真空系統(tǒng)從原來的180CM小型化至90CM，將磁光阱腔的直徑由原來的50CM減小至12CM，鎖頻系統(tǒng)從原來的85CM小型化至45CM。實驗用激光誘導(dǎo)熒光的方法對小型化的鍶原子束系統(tǒng)的原子通量進(jìn)行測量，對小型化的鍶原子束的偶極躍遷和互組躍遷熒光信號的線寬進(jìn)行了測量，用以估算原子束的發(fā)散角。對激光掃描頻率與譜線線寬的關(guān)系進(jìn)行了理論分析和實驗測量，實驗測量值與理論分析符合較好。最后對永磁體塞曼減速器對熱原子的速度分布的影響進(jìn)行了實驗測量，由此可以判斷永磁體塞曼減速器的減速效率。

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