虛擬樣機(jī)技術(shù)在汽車變速器中的應(yīng)用.pdf

1、變速器是汽車傳動系的重要組成部分,其運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)特性關(guān)系到變速器本身乃至整車性能.在日益激烈的市場競爭中,傳統(tǒng)的"設(shè)計一物理樣機(jī)一試驗(yàn)一修改"產(chǎn)品開發(fā)過程由于周期過長而失去了生命力.而虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用不僅可以提高仿真精度,而且可以縮短產(chǎn)品設(shè)計周期. 有鑒于此,本文以某變速器為研究對象,從多方面開展了基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的變速器動力學(xué)仿真研究.主要內(nèi)容如下: 首先在變速器零件PRO/Engineer三維參數(shù)模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行裝配建模

2、,利用裝配主模型在PRO/E中創(chuàng)建運(yùn)動分析方案進(jìn)行變速器運(yùn)動學(xué)仿真研究.在運(yùn)動仿真過程中,進(jìn)行干涉檢查,從而驗(yàn)證了變速器幾何參數(shù)設(shè)計的合理性. 同步器是汽車變速器的重要部件,本文針對同步器的工作過程分別進(jìn)行了理論計算和基于多體動力學(xué)分析軟件MSC-ADAMS平臺的仿真分析,并對理論計算結(jié)果和計算機(jī)仿真結(jié)果進(jìn)行了對比分析. 在MSC-ADAMS中建立了變速器傳動機(jī)構(gòu)的多剛體動力學(xué)及剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)仿真模型,基于Hertz靜力

3、彈性接觸理論推導(dǎo)出直齒輪及斜齒輪的接觸力仿真參數(shù)計算公式.仿真得到的傳動齒輪的嚙合力的大小及頻率都和理論計算結(jié)果一致,從而驗(yàn)證了計算公式的正確性. 對變速器在發(fā)動機(jī)最大輸出扭矩時,輸出軸的受載和約束情況進(jìn)行了分析.并在此條件下用有限元技術(shù)在ANSYS中對變速器的輸入軸、輸出軸及五檔齒輪副進(jìn)行了強(qiáng)度校核,對其應(yīng)力分布和變形分布狀況進(jìn)行了研究. 最后針對變速器易出現(xiàn)故障而不易檢測且齒輪振動信號的非平穩(wěn)性特點(diǎn),利用小波變換對信