定日鏡行星齒輪減速器熱分析及試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著能源的日益枯竭及化石燃料帶來的環(huán)境問題日益嚴(yán)重，太陽能的研究成了可再生能源利用的熱點(diǎn)。但由于太陽周期性轉(zhuǎn)動(dòng)的特點(diǎn)，必須采取跟蹤系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，以實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽能的最有效收集。定日鏡是收集太陽能最為有效的裝置之一。作為定日鏡關(guān)鍵傳動(dòng)部件，行星齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)具有可靠性高、扭矩大、功率密度高、體積小等優(yōu)點(diǎn)，但由于摩擦生熱較多，齒輪輪齒承受了較高的熱負(fù)荷，過高的溫度不僅會(huì)引起齒輪的熱變形，還會(huì)嚴(yán)重影響齒輪的潤滑效果，進(jìn)而影響傳動(dòng)性能，對(duì)精確

2、跟蹤產(chǎn)生十分不利的后果。因此，研究定日鏡行星齒輪減速器溫度場(chǎng)問題具有十分重要的意義。
　　論文基于齒輪嚙合原理、赫茲接觸理論、摩擦學(xué)、傳熱學(xué)、流體力學(xué)等知識(shí)，利用理論分析、有限元仿真模擬及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的手段，以定日鏡行星齒輪減速器輪系中的內(nèi)齒圈為例，對(duì)輪齒本體溫度場(chǎng)進(jìn)行了系統(tǒng)的分析。
　　本文的主要研究內(nèi)容如下：
　?、俜治龆ㄈ甄R行星齒輪減速器的結(jié)構(gòu)；建立行星齒輪減速器的三維實(shí)體模型，并對(duì)有限元分析對(duì)象進(jìn)行了簡(jiǎn)化；探

3、討傳熱學(xué)經(jīng)典理論和有限元熱分析在行星齒輪熱穩(wěn)態(tài)性能方面的相關(guān)應(yīng)用；
　?、谘芯繃Ш线^程中行星輪與內(nèi)齒圈之間的相對(duì)滑動(dòng)速度及齒面摩擦系數(shù)的變化規(guī)律；計(jì)算齒輪齒面接觸應(yīng)力、齒輪不同嚙合位置的摩擦熱流密度及齒輪端面、齒輪齒面等區(qū)域的對(duì)流換熱系數(shù)；
　　③建立齒輪本體溫度場(chǎng)有限元分析模型；論述ANSYS對(duì)行星齒輪的熱分析方法及步驟，綜合考慮輸入轉(zhuǎn)速、扭矩、外部環(huán)境等因素下對(duì)行星齒輪進(jìn)行熱分析，獲得齒輪穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)，并系統(tǒng)討論各因素對(duì)齒