一、从动凸轮轴磨损问题分析及采取的措施（论文文献综述）
宋宏斌[1]（2021）在《新型潜油螺杆泵减速器的设计与研究》文中研究说明安装于石油井下的潜油螺杆泵采油是一种代替传统有杆抽油系统的新型采油方式。在此系统中,电机需经减速器驱动螺杆泵转子,对井液增压后举升到地面。针对井下空间径向尺寸十分狭小,传统啮合传动方式难以实现的特点,基于自主提出的联组联动凸轮传动的概念,利用圆柱凸轮机构原理创新设计了一款具有细长结构的传动方式—圆柱凸轮减速器。在结构设计的基础上,对相关的理论问题进行了研究。在简述凸轮机构概念的基础上,提出联动凸轮传动概念,即凸轮机构和反凸轮机构共用一套中间传动件（即凸轮从动件）组合而成。介绍了联动凸轮传动的基本构成方式,对联动凸轮传动中的啮合,主、从动凸轮的转向与转速关系分析说明传动特点。分析了这种传动的多样性。在联动凸轮传动概念的基础上又进一步发展出联组联动凸轮传动概念,以解决针对单个联动凸轮传动无法实现整周连续回转的问题,列举了多种联动凸轮传动的联组方式。通过结构或参数演变,又进一步将联组联动凸轮传动概念进行了拓展。结果表明,联组联动凸轮传动作为一种间接啮合传动基本形式,不仅本身具有结构多样性,还可以演化诸如活齿传动、谐波传动、链传动,以及渐开线齿轮传动等直接啮合传动等。因此对促进新传动形式的发现具有积极意义。针对论文中圆柱凸轮减速器的需要,讨论了主、从动凸轮的轮廓曲线,出于获得凸轮与中间传动件有较大接触面积以便有较大承载能力的考虑,选择了凸轮曲线主体上为实现等速运动规律。又出于避免匀速运动规律起终点的刚性冲击的考虑,详细讨论了用不同曲线形式对匀速运动规律进行修正的问题。包括多项式、三角函数修正以及组合修正。同时也讨论了修正段曲线的运动角占比与行程占比变化时的情况,对不同修正策略的结果进行了对比分析。对于修正的匀速运动规律,相关结论是,一次与二次多项式函数不适于用于修正匀速运动;三次多项式函数修正能避免刚性冲击,但仍存在柔性冲击;四次和五次及高次多项式函数修正较好地获得无冲击的修正段;采用三角函数运动规律修正时对修正段的运动角与行程有要求。对设计结果进行了样机加工和实验,结果表明,所设计的方案带空载和轻载运行时表现良好,传动噪声很低,但也存在一些问题。比如,由于需采用硬齿面,圆柱凸轮廓形制造加工困难,实验过程表现出磨损严重,因此在传动能力方面还需进一步开展研究。
寇盼[2]（2021）在《配气机构凸轮装置的动力学参数对其运动影响的研究》文中提出配气机构作为发动机系统的重要机构,负责气门的启闭,是保证汽车发动机工作过程中及时换气的结构装置。凸轮机构作为其重要组成构件,往往由于动力学参数选择不合适,导致机构性能下降,严重时引起配气系统运行异常甚至失效,从而带来安全风险。因此,为了保证系统运行中配气机构的气门按时打开关闭,研究动力学参数对气门动态特性的影响十分必要。本文主要分析了配气凸轮机构动力学参数对气门启闭段短摇臂端输出位移与凸轮升降程误差的影响,并利用Adams验证了该研究结果,同时,分析了动力学参数对间歇期气门残余振动的影响规律。引入Hertz接触与弹流润滑理论建立凸轮副接触模型,采用线性转化方法消去摇臂两侧的传动比,建立了一组配气机构单元的五自由度动力学模型,求解得到了配气机构各构件的输出位移。结果表明在气门启闭段,短摇臂端输出位移与凸轮升降程存在误差;在凸轮间歇期,配气机构产生严重的残余振动。分析了凸轮机构、挺柱、挺杆、摇臂、气门弹簧的刚度和阻尼对气门启闭段短摇臂端输出位移的影响,结果表明阻尼对其影响很小。此外,为研究短摇臂端与凸轮升降程曲线的误差,改进常规曲线相似性判别方法,建立了曲线相似性衡量指标。研究了主要参数凸轮副等效接触刚度KHE、挺柱与挺杆间等效接触刚度KTP、挺杆与短摇臂间接触刚度KPA及气门弹簧刚度KE对短摇臂端与凸轮升降程误差的影响,结果表明,随着KHE、KTP、KPA的增大,短摇臂端与凸轮升降程误差逐渐减小至基本稳定;随着KE的增大,二者的误差刚开始基本不变后逐渐增大。通过Adams建立配气机构单元的仿真模型,分析了不同的动力学参数对气门启闭段短摇臂端输出位移与凸轮升降程误差的影响规律,验证理论分析的正确性。以振动位移有效值作为评价指标,分析了凸轮机构、挺柱、挺杆、摇臂、气门弹簧的刚度和阻尼对间歇期配气机构气门残余振动的影响。结果表明,随着KHE、KTP、KPA、摇臂刚度KA、摇臂与气门间接触刚度KAV和摇臂结构阻尼CA的增大,气门残余振动逐渐减小至基本稳定;随着KE、凸轮副等效阻尼CHE、挺柱与挺杆间等效接触阻尼CTP、挺杆与短摇臂间接触阻尼CPA和气门弹簧阻尼CE的增大,残余振动逐渐减小;随着长摇臂端与气门间接触阻尼CAV的增大,残余振动逐渐增大。最后,利用PSO算法求解了配气机构权衡整体运动特性的优化值,并基于Adams验证该组值的正确性。本文的工作系统分析了配气机构动力学参数对气门启闭段短摇臂端输出位移与凸轮升降程误差及间歇期气门残余振动的影响规律,目的是使各构件能按照预定的要求精度稳定工作,为配气系统中动力学参数的选择提供了借鉴,对配气机构的精确运行和设计改进具有重要意义。
罗轩[3]（2021）在《配气机构NVH性能分析方法研究及应用》文中指出配气机构是发动机的核心子系统之一,也是发动机重要的振动噪声源之一。由于配气机构和发动机其他部分存在诸多耦合关系,对于配气机构的振声研究应在整机的层面上进行考虑。依据NVH问题的研究流程,本文从激励源、振动传递和噪声辐射的顺序对配气机构引起的整机振动噪声展开了一系列的仿真和试验研究工作,并将研究成果应用于解决一个实际的配气机构异响问题。具体工作内容与成果如下:对配气机构振声激励源特性进行了研究。通过搭建II型配气机构单阀系动力学模型,对配气机构在相应工况下的气门落座力、液压挺柱力和气门弹簧力等激励力特性进行了分析,并通过气门运动试验验证了模型的有效性。基于弹性流体动力学理论对凸轮-摇臂之间的接触特性进行了分析。以优化凸轮-摇臂之间的接触特性和降低振声激励力为目标,对凸轮型线和弹簧预紧力进行了优化设计。基于柔性缸盖多阀系模型对配气机构到缸盖的载荷传递特性进行了研究。基于柔性多体系统动力学原理和有限元法,建立了包括柔性体缸盖在内的配气机构多阀系动力学模型,对配气机构动力学和阀系与缸盖间的相互作用进行了分析。基于弹性流体动力学理论建立了凸轮轴承模型,考虑轴颈不对中和润滑油膜的影响,对凸轮轴承的载荷传递和润滑特性进行了分析,并对配气机构激励作用下的缸盖振动响应进行了分析。基于该模型,对包括转速、润滑油温度和润滑油标号在内的轴承润滑特性影响因素进行了探究。从整机层面对配气机构激励作用下的振动噪声特性进行了研究。针对某国产1.8T四缸汽油机建立了配气机构-整机耦合系统动力学模型,并充分考虑了配气机构和发动机本体之间的耦合关系。基于该模型,对该发动机配气机构动力学进行了分析,并对整机的振动响应和噪声辐射进行了预测。相较于通常采用的非耦合法,应用该耦合分析法预测整机振动响应和噪声辐射得到了与实测更吻合的结果。针对一种常见的怠速工况下发动机配气机构异响噪声问题进行了研究和优化。通过一系列的换件探索试验和信号处理分析,成功识别了异响特征。通过配气机构异响诊断模型的仿真分析,揭示了异响噪声的产生机理。基于有限元法和声学边界元法,建立了配气机构怠速异响复现模型。根据仿真分析结果,提出了A和B两套优化方案,并将B方案进行样件试制。验证试验结果显示,搭载B方案VVT的发动机在异响频段幅值明显降低,在主观评价中异响噪声基本消除,配气机构怠速异响问题得到圆满解决。
李洋[4]（2021）在《含间隙剑杆织机共轭凸轮打纬机构动力学研究》文中指出剑杆织机具有转速高、精度高、适应性强、自动化程度高等优点,在纺织机械中占有举足轻重的地位。剑杆织机有五大核心机构,其中打纬机构是其最为重要的机构,打纬机构的动态性能制约着剑杆织机各项性能的提高、织机效率的提升以及影响织物的质量。本学位论文以剑杆织机共轭凸轮打纬机构为研究对象,系统研究其运动特性及动力学特性,主要研究内容如下:分析剑杆织机打纬机构的作用、运动要求以及工作原理;分析打纬机构对织物种类的适应性;选择打纬机构从动件的运动规律为正余弦组合加速度运动规律,并采用解析法推导主、副凸轮轮廓曲线的通用方程,运用三维软件参数化建模得到打纬机构三维模型。根据Lagrange方程建立系统的动力学方程,应用MATLAB进行数值计算并运用ADAMS软件建立机构虚拟仿真模型,对比二者结果,两者结果趋势一致,证明了所建动力学模型的准确性和正确性;分析不同特性参数对打纬机构动力学性能的影响;引入打纬阻力,分析打纬阻力对系统动力学的影响。阐述无质量杆模型、弹簧-阻尼模型、三状态运动模型三种运动副间隙模型;基于Lankarani-Nikravesh碰撞力模型,分析碰撞过程中碰撞力、碰撞变形量与时间的相互关系;运用ADAMS软件对含碰撞力的打纬机构模型进行仿真分析,并分析不同间隙对打纬机构动态性能的影响,得出间隙越大机构的振动越剧烈;提出欲增加系统的稳定性、降低系统的振动,达到提高运动精度、增加织机使用寿命的目的,应尽量减小织机运动副的间隙。
马梦阳[5]（2020）在《发动机配气机构凸轮-挺柱接触副材料表面超声滚压强化与疲劳行为研究》文中进行了进一步梳理凸轮与挺柱是发动机配气机构中保证发动机工作可靠性及使用寿命的关键零部件之一,其功用是带动气门开合,以控制新鲜空气的吸入与废气的排出。在实际工况下,凸轮与挺柱在高载荷的循环交变应力作用下进行接触,工作环境非常恶劣。这使其接触副表面易产生接触疲劳失效和滑动磨损,从而影响配气机构乃至整个发动机的正常运转。所以,对于凸轮与挺柱材料接触疲劳与滑动磨损性能的强化研究具有十分重要的意义。本文采用表面超声滚压工艺分别对凸轮材料C53和挺柱材料GCr15进行强化,并明晰了该工艺对两种材料接触疲劳和滑动磨损性能的强化机理。主要研究内容如下:（1）研究了不同表面超声滚压工艺参数下凸轮材料C53和挺柱材料GCr15表层特性。研究发现:在滚压道次为3次时,600 N静压力可使C53材料获得最优的综合表层性能;GCr15材料在1000 N下获得最佳的表面质量,而在1200 N下获得最高的显微硬度及残余压应力。在1000 N静压力下,3次超声滚压加工可使C53材料获得最优的综合表层性能;3次超声滚压加工可使GCr15材料获得最好表面质量和最高的残余压应力,但5次加工使其获得最高的显微硬度。（2）在表面超声滚压工艺参数对凸轮材料C53和挺柱材料GCr15接触疲劳性能的影响研究中发现:加工3次条件下,随着静压力增加,凸轮与挺柱材料的抗疲劳性能均呈现出先上升后下降的趋势,且分别在静压力600 N和1000 N下表现出最好的抗接触疲劳性能。在规定的静压力下（凸轮材料静压力为600 N,挺柱材料静压力为1000 N）,两种材料的抗接触疲劳性能随着加工次数的增加,同样呈现出先上升后下降的趋势,且均在加工道次为3次时达到最好的抗接触疲劳性能。（3）研究了不同表面超声滚压工艺参数下凸轮材料C53和挺柱材料GCr15滑动磨损性能。研究结果表明:当加工道次为3次时,凸轮材料与挺柱材料的耐磨损性能随着静压力增大,均呈现先升高后降低的趋势,并分别于600 N和1000 N静压力下获得最优的耐磨损性能。在规定的滚压静压力下,两种材料的耐磨损性能随着加工次数增加,均先增加而后下降,且均在滚压道次为3次时获得最佳耐磨损性能。
郑召启[6]（2020）在《基于射流—振动复合结构的薄冰雪层除冰性能研究》文中指出冬季路面冰雪清除方式较多,目前我国现行清除路面冰雪的方法主要分为两大类:清除法和融化法。目前这两类方法存在不同程度的弊端,本文在分析了路面冰雪的分类、形成原因以及主要物理性质的基础上,提出了射流-振动复合结构除冰的方法,从而达到快速有效而低成本去除路面冰雪恢复路面通行能力的目的。本文首先给出了基于凸轮机构的振动破冰系统与高温射流装置复合的除冰装置原理,和基于凸轮机构的振动破冰系统中主要部件的设计过程。其次通过三维建模软件CATIA建立了完整的振动破冰系统的三维模型,同时利用ANSYS Workbench对系统中可能存在共振破坏的主要部件进行了模态分析,验证了结构的合理性。再其次将建立的振动破冰系统模型进行了必要的简化导入到ADAMS中建立了振动破冰系统虚拟样机模型以及振动破冰系统与路面、冰面刚-柔耦合模型,在不同参数下,对振动破冰系统进行了动力学分析,研究了振动破冰系统对路面和冰面的作用。接着根据高温气体射流除冰过程中的热交换原理,结合实际除冰过程抽象出除冰过程的热交换数学模型进行了理论分析。最后对全文进行了总结,并对后续研究进行了展望。本文主要对基于凸轮结构的振动破冰系统进行了动力学仿真分析,并且分析了不同结构参数下的破冰工作性能;建立出高温气体射流装置除冰过程的热交换理论模型,并分析了影响射流融冰速度的主要因素。分析结果对进一步的研究以及物理样机的制造有一定的指导意义。该论文有图62幅,表21个,参考文献87篇。
岳汉奇[7]（2020）在《电动车无动力中断换挡AMT变速箱优化与控制》文中研究说明多挡位变速箱能够提升电动车辆动力性以及经济性,是电动车传动系统的一个重要发展方向。受制于成本,传动效率等因素,目前电动车多挡变速箱大多基于机械式自动变速箱AMT（Automatic Mechanical Transmission）开发而来。AMT变速箱能够实现车辆多挡位驱动的同时,自身也拥有较高传动效率,并且结构简单,制造成本低,生产继承性好。然而传统AMT变速箱采用同步器切换动力传递路线,因此换挡过程中不可避免的存在动力中断问题。此外,由于驱动电机自身拥有良好的调速特性,一般取消AMT变速箱中的主离合器。这样做一方面简化了传动系统结构,降低成本,同时也减少了所需控制的执行机构数量,然而却进一步增加了换挡过程的控制难度。换挡动力中断时间延长造成的顿挫最终导致驾驶品质恶化。完全依靠驱动电机主动调速,同步器（或啮合套）的顶齿或打齿问题会更加频繁,容易造成换挡失效。这些问题限制了电动车AMT变速箱的大规模应用。解决AMT变速箱换挡过程中的动力中断问题,主要包含两类技术路线,即多动力源输入（Multi-Power）技术路线和多动力路线输入（Multi-Route）技术路线。以Multi-Power技术路线为例,可以采用双电机驱动,换挡过程中两台电机交替换挡,保证驱动力矩的连续输出。以Multi-Route技术路线为例,换挡过程中可以通过额外动力路线中摩擦元件滑摩助力,进而驱动车辆行驶。上述两种方案中,为避免换挡过程运动干涉以及减少冲击,对驱动电机和同步器（啮合套）控制精度要求极高。目前阶段AMT变速箱控制过程大多采用基于规则的前馈加反馈的控制方式。为了使得各个工况下的换挡品质都能达到设计要求,需要进行大量的标定工作。基于模型的换挡过程控制是近年的主要研究方向,由于模型中包含变速箱以及车辆的运动学关系,能够实时反应系统状态,可以减少冗杂控制参数的标定工作。但基于模型的控制方式对模型精度要求很高,另外车辆在实际行驶过程中自身参数以及环境因素都是实时变化的,这些扰动都会对控制效果产生很大的影响。针对以上问题,本文依托国家自然科学基金优秀青年科学基金（61522307汽车传动系统控制）,以及国家自然科学基金面上项目（61374046机械式自动变速器的滚动优化控制）,以电动车AMT变速箱换挡过程动力中断问题为研究对象,研究工作从变速箱换挡理论分析、结构拓扑优化设计、换挡关键部件方案提出与论证、换挡过程优化控制、试验验证展开。从AMT变速箱结构优化,换挡关键部件优化以及换挡过程控制策略搭建三方面进行无动力中断换挡问题研究。本文的主要研究工作如下:首先,介绍了新能源汽车传动系统,针对电动车多挡变速箱的需求及其所带来的车辆性能提升展开分析。针对目前电动车所采用的传统AMT变速箱换挡过程中存在的动力中断问题,优化设计了采用后置离合器滑摩辅助换挡的I-AMT（Inverse Automatic Mechanical Transmission）变速箱方案。进一步优化了换挡关键部件,采用单向离合器代替传统同步器,有效避免换挡过程中可能存在的运动干涉,同时简化了换挡过程。针对I-AMT变速箱的倒挡过程,设计了摩擦式可控单向离合器系统FSOWC（Friction Selectable One Way Clutch）。FSOWC系统不需要单独执行机构进行操控,换挡过程中I-AMT变速箱只需通过控制后置离合器的分离与结合即能实现连续的力矩输出。然后,对FSOWC系统的楔合特性展开研究。具体针对轻型电动车所采用的I-AMT变速箱,对其中FSOWC系统进行了参数设计,并通过动力学模型验证了换挡过程中各个部件的运动状态关系。对FSOWC系统中的摩擦副进行了滑摩过程热负荷分析,验证了连续倒挡过程系统的可靠性。针对楔合过程,分析了可控单向离合器主从动元件在不同角加速度下,楔合瞬时对自身载荷以及对传动系统扭矩波动造成的影响,对I-AMT变速箱换挡过程提出了控制要求。再后,对I-AMT变速箱换挡过程进行优化控制。针对I-AMT换挡过程进行建模分析,以后置离合器的滑摩损失以及车辆冲击度为优化目标,提出了面向电动车换挡过程的基于线性二次型调节器的时变扰动抑制控制器。针对系统中所存在参数不确定性以及外界环境扰动,设计高阶观测器进行扰动以及扰动导数的估计,将时变扰动以及扰动的导数作为最终控制律的一部分。通过仿真模型进行验证,与LQR（Linear Quadratic Regulation）控制器相比,所设计的扰动抑制控制器在I-AMT变速箱后置离合器参数发生改变,以及车辆载重和道路坡度阻力的变化时,依然能够保证稳定的换挡效果。最后,进行台架测试以及实车试验。针对后置离合器的结合分离过程,提出了CSCA（Camshaft Clutch Actuator）执行机构。考虑了系统的非线性因素,采用非线性前馈反馈控制器,实现离合器位移跟踪控制。通过台架试验和实车验证了搭载FSOWC系统的I-AMT变速箱无动力中断换挡特性以及所提出换挡过程控制策略的有效性。结果表明在不同扰动的作用下,变速箱均能实现良好稳定的换挡效果,达到预期性能。
陶文祝[8]（2020）在《基于配气机构改进的高速汽油机动力性提升研究》文中提出配气机构作为往复活塞式发动机的重要控制机构,不仅控制着发动机的换气过程,还必须保证燃烧室在气门关闭时的有效密封。因此,配气机构性能设计的好坏直接决定着发动机的动力性、经济性、振动噪声、工作平稳性及可靠性。近年来,随着发动机朝着高速化、高功率、轻量化及低噪声的方向发展,配气机构的工作条件日渐恶化,不仅需要保证发动机具有较高的充气效率,还必须保证高速工作时仍能平稳可靠,这对配气机构提出了更高的要求。因此,必须对配气机构进行合理设计,以满足发动机工作循环的要求。本文以某企业的一款高速汽油机为研究对象,针对其在样机开发试验中出现的配气机构工作不平稳和发动机中高速动力性不足的问题,采用仿真与试验相结合的研究方法,对该配气机构进行系统研究,解决了原机配气机构的原有设计缺陷,不仅大大提升了发动机性能和市场竞争力,缩短了开发周期,还为配气机构的正向设计提供了一种系统性分析思路,具有一定的学术参考价值和工程应用实践的现实指导意义。本文的主要研究内容有:1、机构建模及问题分析。应用AVL Excite Timing Drive建立了原机配气机构的运动学与动力学模型,通过进一步的运动学与动力学计算分析,并将各评价指标计算结果与工程许用值进行比对分析发现,原机配气机构丰满系数偏低,凸轮曲率半径与润滑系数过小,凸轮最大跃度与最大接触应力过大,凸轮缓冲段高度与气门间隙匹配不良、凸轮丰满系数偏低以及凸轮与挺柱工作过程中多次出现接触应力为零等,导致原机凸轮飞脱及磨损风险增加,配气机构振动过大以及发动机动力性不能充分发挥等问题,严重地影响着配气机构的正常工作。2、整机性能分析及改进方案提出。应用GT-Power建立了该高速汽油机的性能仿真模型,并采用原机台架试验数据进行了模型标定,以保证模型计算结果用于指导实践的有效性。进而,通过分析气门升程、缓冲段高度、配气相位、丰满系数及气门开启方式等配气机构主要参数对发动机性能的影响规律,找出了原机中高速动力性不足的原因,并提出了提升中高速动力性的改进方案。3、改进设计及优化。结合原机配气机构存在的问题及发动机中高速动力性的提升方案,对进、排气凸轮型线进行了改进设计,并对改进后配气机构进行了运动学与动力学校核。分析结果表明,采用改进凸轮型线后,原机配气机构存在的问题全部得到解决,配气机构改进方案运动学与动力学合理,满足使用要求。4、试验验证及性能比较。对改进方案进行了发动机外特性试验与耐久性试验,以分别对发动机外特性及配气机构可靠性进行试验验证。试验结果表明,配气机构改进后工作平稳可靠,并且发动机中高速动力性显着提升,其中外特性上中高速动力性平均提升4.6%,同时燃油经济性也得到了一定程度地改善,其中外特性上经济性平均提升1.2%,很好地达到了预期开发目标。因此,配气机构改进方案切实可行。
周易[9]（2019）在《偏心球一盘接触副润滑油膜的实验研究》文中研究表明内燃机配气机构中凸轮-挺柱副的润滑状态是影响凸轮-挺柱使用寿命的重要因素。为了分析接触副内的润滑状态,国内外的学者进行了大量的研究。由于接触副在旋转过程中综合曲率半径、速度、载荷连续变化,以及润滑油膜经历的超大滑滚比,数值计算模拟真实的润滑状况难度较大,油膜厚度的测量也是一项艰巨的工作。本文针对偏心球-盘接触这一特殊的凸轮机构,自制了弹流油膜光干涉测量系统并进行了相应的润滑试验研究,以期认识此类接触副时变润滑油膜的特性,为后续一般凸轮-挺杆接触副的润滑油膜测量奠定基础。同时,探索了自集油结构在限量供油条件下对偏心圆球润滑的促进作用,完成的主要工作包括:（1）完成了偏心球-盘接触副光干涉润滑油膜测试系统的设计和搭建。设计了加载单元、显微干涉单元、摩擦力测量单元、基于摇臂摆动的传动单元以及电控单元,并对其进行组装调试。（2）使用偏心球-盘接触副油膜测试系统进行了油膜润滑的试验测量。试验研究了盘静止条件下偏心圆球的转速、初始预加载荷、偏心距、润滑油粘度等对润滑油膜的影响;并发现偏心球回转中心距离盘较近的位置附近膜厚较高,较远位置膜厚较低;凸轮的基圆半径通过影响卷吸速度影从而响油膜厚度,基圆半径越大,卷吸速度越高,膜厚越高。（3）探索自集油表面对润滑剂回流及成膜的影响。通过对接触区表面能修饰处理,设计润湿性不同的阶梯性表面,并对不同转速、供油量对接触区内的油池分布与油膜厚度的影响进行了研究;结论为:通过有机溶剂处理带有条状亲油润滑区的表面的油膜厚度明显较高,并且有条状润滑区可以延迟乏油的产生。（4）应用数值计算对偏心球-盘接触副的弹性流体动压润滑进行了模拟。通过数值计算进行分析,探讨了油膜建立的机制,并对实验结果进行了分析。
胡波[10]（2019）在《含摩擦的齿轮—转子—轴承系统弹性动力学建模与分析》文中研究说明当前新能源汽车快速兴起、低空领域逐渐开放以及高铁覆盖率激增,高性能齿轮传动装置需求强劲。齿轮的振动不仅与人们日益追求的高舒适性是不相称的,还严重影响装备的动态性能和服役寿命,是制约我国齿轮产品向高性能发展的重要因素之一。润滑技术是减少齿轮摩擦磨损、改善动态性能的重要手段。润滑失效会导致齿轮摩擦增大、磨损严重,增大齿侧间隙和齿廓误差,引起齿轮服役性能的退化和加速失效进程。齿轮的振动和摩擦相互耦合、相互影响,开展齿轮动力学与摩擦学的交叉研究具有重要的理论意义与应用价值。本文考虑齿轮轴的弹性、转子的陀螺效应、轴承的动态支承刚度以及齿侧间隙、修形、啮合刚度等激励,建立了齿轮-转子-轴承系统的动力学模型,并结合润滑理论研究了齿轮的摩擦特性与动力学响应;针对干运转的齿轮传动,考虑高温下的热变形和齿面磨损,研究了该极端工况下齿轮-转子-轴承系统的摩擦学和动力学特性,以期为齿轮系统的减振降噪、润滑系统的合理设计提供基础数据,为提升服役寿命和减少功率损耗提供理论指导。主要研究内容与结论如下:1.基于有限元法建立了齿轮-转子系统的弹性动力学模型,并在配气系统中得到了应用与验证。结合杆单元、扭转轴单元和Timoshenko梁单元推导了弹性轴的动力学方程,将其与齿轮接触和转子模型进行耦合,建立了齿轮-转子系统的弹性动力学模型。以含齿轮-转子和连杆机构的配气系统为研究对象,采用坐标协调矩阵提取弹性轴单元的自由度,使其在梁、轴、杆及其复合机构中都具有普适性;并通过搭建内燃机配气机构的动态测试平台,测量了推杆的动态应力和轴承附近的加速度,验证了该弹性动力学建模方法的有效性。2.考虑深沟球轴承的动态支承刚度,建立了柔性支承下齿轮-转子-轴承系统的弹性动力学模型。考虑滚动球体的惯性力与陀螺力矩,建立了深沟球轴承动态支承刚度的计算模型,结合齿轮-转子-轴承系统弹性动力学模型,分析了变支承刚度下系统的固有频率和传递误差。随着转速逐渐增大,轴承刚度和陀螺效应同时使得正向涡动时的固有频率增大,但轴承刚度会削弱反向涡动对系统固有频率的影响。中低速范围内支承刚度的变化对动态传递误差的影响可以忽略,但高速下的影响较大。另外,对比定支承刚度和变支承刚度下系统随转速变化的分叉行为,发现高速时两种支承下动态传递误差的差异主要是因为非线性行为不同所致。3.提出了考虑动态油膜刚度的直齿轮时变啮合刚度模型,建立了弹流润滑下直齿轮-转子-轴承传动系统的弹性动力学模型。耦合线接触瞬态非牛顿弹流润滑理论与齿轮-转子-轴承系统动力学模型,分析了系统的摩擦学与动力学特性;并搭建了一个电封闭式齿轮传动测试平台,通过箱体的振动测试验证了该模型的有效性。油膜的引入会增大啮合齿面的接触面积,从而增加直齿轮的时变啮合刚度,且润滑下的啮合刚度会随转速的上升逐渐降低;但是润滑剂对齿间载荷分配系数的影响可以忽略。齿轮振动会引起油膜压力、膜厚和摩擦力上下波动,且波动幅值随转速的上升有所增大。齿轮转子的陀螺效应和轴、轴承的弹性对齿轮的动态传递误差有明显的影响,特别是在高速状态下。4.建立了弹流润滑下修形直齿轮-转子-轴承系统的弹性动力学模型。以含有齿顶和鼓形修形的直齿轮为研究对象,建立了齿轮的时变啮合刚度和载荷分配系数模型;耦合瞬态点接触热弹流润滑与齿轮动力学理论,研究了转速和齿顶修形对齿轮啮合刚度、载荷分配系数以及摩擦学与动力学特性的影响。齿顶修形可以缓和齿对数变化引起的啮合刚度突变现象,但是较大的齿顶修形会引起齿间载荷分配不均,降低齿轮的承载能力。油膜压力和温升都会随转速的升高明显增大,齿顶修形也会引起油膜压力、厚度和温升在不同的接触位置表现出不同的变化规律。齿面摩擦系数随转速上升明显地降低,受振动的影响而剧烈波动,但受齿顶修形的影响不大。修形可以避免某些转速下的脱啮和背弹现象,但不恰当的修形也会引起高转速下的次谐振,加剧齿轮的振动。5.针对干运转工况下的齿轮-转子-轴承系统,基于计算反求方法获取了齿面的干摩擦系数,并提出了一种考虑温度和齿面磨损的弹性动力学模型。该模型基于热网络法预测了齿轮系统的非均匀稳态温度场,计算了齿廓的热变形;利用Archard公式计算了齿面磨损分布;结合热变形和磨损进一步分析了干运转下齿轮-转子-轴承系统的摩擦特性和动态响应。干运转下齿面的摩擦系数接近润滑状态下的3倍,且失去润滑剂的减摩和冷却作用,导致摩擦产热较多、散热较差,高转速下极易因温度过高而产生胶合。低转速下齿轮的振动同样会引起齿面磨损波动,而较高转速下齿轮振动可能引起轮齿脱啮和齿背啮合,从而导致齿面间断性磨损和齿背磨损。随着齿面磨损深度的不断累积,齿轮传动系统的振动加剧,剧烈的振动进一步恶化齿面磨损,导致系统的动态性能加速退化。综上所述,本文以齿轮传动系统为研究对象,针对弹流润滑与干运转两种工况,通过传动摩擦学与动力学的交叉,建立了含摩擦的齿轮-转子-轴承系统弹性动力学模型,初步探索了齿轮动力学与摩擦学的耦合机制,为齿轮传动系统动力学与摩擦学的耦合设计提供了思路,为齿轮传动的振动与润滑性能优化提供了理论工具。
二、从动凸轮轴磨损问题分析及采取的措施（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、从动凸轮轴磨损问题分析及采取的措施（论文提纲范文）
（1）新型潜油螺杆泵减速器的设计与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 潜油减速器传动方案介绍 |
| 1.3 直动传动于潜油减速器的应用 |
| 1.4 凸轮机构于减速器的应用 |
| 1.5 本文的研究内容 |
| 2 减速器设计要求及结构设计方案 |
| 2.1 设计要求 |
| 2.2 结构设计方案 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 凸轮机构相关理论基础 |
| 3.1 凸轮机构类型 |
| 3.2 从动件运动形式 |
| 3.3 圆柱凸轮的封闭形式 |
| 3.4 圆柱凸轮轮廓曲线 |
| 3.4.1 圆柱凸轮轮廓曲线设计方法 |
| 3.4.2 从动件运动规律 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于凸轮机构的间接啮合传动方式—联组联动凸轮传动 |
| 4.1 联动凸轮传动 |
| 4.1.1 基本构成 |
| 4.1.2 传动类型的多样性 |
| 4.1.3 联动凸轮传动的可行性及连续传动的条件 |
| 4.1.4 联动凸轮传动的啮合 |
| 4.1.5 主、从动轮的转向关系 |
| 4.1.6 中间件的拓展 |
| 4.1.7 主动轮和从动轮间的转速关系 |
| 4.1.8 联动凸轮传动的运动稳定性 |
| 4.2 联组联动凸轮传动 |
| 4.2.1 轴向并列式联组 |
| 4.2.2 周向包围式联组 |
| 4.2.3 径向同轴联组 |
| 4.2.4 动态接续式联组 |
| 4.2.5 综合联组 |
| 4.3 联组联动凸轮传动的拓展 |
| 4.3.1 向活齿传动的展拓 |
| 4.3.2 向一般轮式啮合齿轮传动拓展 |
| 4.3.3 向渐开线齿轮传动展拓 |
| 4.4 基于联组联动凸轮传动的新型圆柱凸轮减速器 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 主、从动凸轮轮廓曲线的修正 |
| 5.1 修正过程参数设定 |
| 5.2 采用多项式运动规律修正 |
| 5.2.1 采用三次多项式运动规律 |
| 5.2.2 采用四次多项式运动规律 |
| 5.2.3 采用五次多项式运动规律 |
| 5.2.4 采用六次多项式运动规律 |
| 5.2.5 采用六次以上多项式运动规律 |
| 5.2.6 不同运动规律修正时的运动参数对比 |
| 5.3 采用三角函数运动规律修正 |
| 5.3.1 采用正弦加速度运动规律 |
| 5.3.2 采用余弦加速度运动规律 |
| 5.4 圆柱凸轮轮廓曲线的修正选用 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 圆柱凸轮减速器主要零部件设计 |
| 6.1 主、从动凸轮与中间件运动角分配 |
| 6.2 主、从动圆柱凸轮与中间件设计 |
| 6.2.1 主、从动凸轮轴轴径要求 |
| 6.2.2 中间件受力分析 |
| 6.2.3 中间件横截面 |
| 6.2.4 中间件长度 |
| 6.3 轮廓曲线修正 |
| 6.3.1 主、从动凸轮轮廓曲线修正 |
| 6.3.2 中间件工作结构设计 |
| 6.4 试验结果分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（2）配气机构凸轮装置的动力学参数对其运动影响的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 凸轮机构设计研究 |
| 1.2.2 凸轮机构特性研究 |
| 1.3 课题的提出 |
| 1.4 论文的内容介绍 |
| 2 配气机构动力学建模 |
| 2.1 配气机构动力学模型建立 |
| 2.1.1 凸轮副接触力学模型建立 |
| 2.1.2 凸轮副接触模型的参数分析 |
| 2.1.3 动力学模型建立 |
| 2.2 模型简化 |
| 2.2.1 摇臂两侧参数转化 |
| 2.2.2 微分方程的建立 |
| 2.3 数值求解 |
| 2.3.1 从动件运动规律的选取 |
| 2.3.2 数值求解 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 动力学参数对升程降程的影响 |
| 3.1 主要影响参数的确定 |
| 3.1.1 刚度对升程降程的影响 |
| 3.1.2 阻尼对升程降程的影响 |
| 3.2 基于距离和方向的曲线相似性衡量指标 |
| 3.3 主要参数对升程降程的影响 |
| 3.3.1 凸轮副等效接触刚度对短摇臂端升程降程的影响 |
| 3.3.2 挺柱与挺杆间等效接触刚度对短摇臂端升程降程的影响 |
| 3.3.3 挺杆与短摇臂间接触刚度对短摇臂端升程降程的影响 |
| 3.3.4 气门弹簧刚度对短摇臂端升程降程的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于Adams验证动力学参数对升降程误差的影响规律 |
| 4.1 建模与分析 |
| 4.1.1 分析方法 |
| 4.1.2 三维模型建立 |
| 4.1.3 仿真结果 |
| 4.2 基于Adams的升降程误差分析 |
| 4.2.1 凸轮副等效接触刚度对短摇臂端升降程误差的影响 |
| 4.2.2 挺柱与挺杆间等效接触刚度对短摇臂端升降程误差的影响 |
| 4.2.3 挺杆与短摇臂间接触刚度对短摇臂端升降程误差的影响 |
| 4.2.4 气门弹簧刚度对短摇臂端升降程误差的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 动力学参数对残余振动的影响 |
| 5.1 刚度对残余振动的影响 |
| 5.1.1 凸轮副等效接触刚度对残余振动的影响 |
| 5.1.2 挺柱与挺杆间等效接触刚度对残余振动的影响 |
| 5.1.3 挺杆与短摇臂间接触刚度对残余振动的影响 |
| 5.1.4 摇臂刚度对残余振动的影响 |
| 5.1.5 长摇臂端与气门间接触刚度对残余振动的影响 |
| 5.1.6 气门弹簧刚度对残余振动的影响 |
| 5.2 阻尼对残余振动的影响 |
| 5.2.1 凸轮副等效阻尼对残余振动的影响 |
| 5.2.2 挺柱与挺杆间等效接触阻尼对残余振动的影响 |
| 5.2.3 挺杆与短摇臂端间接触阻尼对残余振动的影响 |
| 5.2.4 摇臂的结构阻尼对残余振动的影响 |
| 5.2.5 长摇臂端与气门间接触阻尼对残余振动的影响 |
| 5.2.6 气门弹簧阻尼对残余振动的影响 |
| 5.3 配气机构动力学参数的选择依据 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 PSO算法优化分析 |
| 6.1 PSO原理 |
| 6.2 .优化分析 |
| 6.2.1 目标方程 |
| 6.2.2 优化参数 |
| 6.2.3 约束条件 |
| 6.2.4 结果分析 |
| 6.2.5 Adams分析优化解 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 本文的主要工作及结论 |
| 7.2 建议与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（3）配气机构NVH性能分析方法研究及应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 配气机构动力学研究现状 |
| 1.2.2 配气机构振动噪声研究现状 |
| 1.2.3 配气机构摩擦副弹性流体动力学研究现状 |
| 1.2.4 发动机整机噪声仿真研究现状 |
| 1.2.5 汽车动力总成异响研究现状 |
| 1.2.6 可变气门驱动技术发展现状 |
| 1.2.7 前人研究不足 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 2 基于单阀系模型的配气机构振声激励源研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 配气机构的结构形式 |
| 2.3 凸轮型线与配气机构运动学 |
| 2.4 配气机构单阀系建模 |
| 2.4.1 系统动力学建模方法 |
| 2.4.2 模型参数确定方法 |
| 2.4.3 凸轮型线设置和缸压载荷输入 |
| 2.4.4 动力学模型求解方法 |
| 2.5 凸轮-摇臂接触模型 |
| 2.5.1 赫兹接触理论 |
| 2.5.2 弹性流体动力学接触理论 |
| 2.5.3 弹性流体动力学求解方法 |
| 2.6 基于弹性流体动力学理论的单阀系模型算例分析 |
| 2.6.1 气门运动验证试验 |
| 2.6.2 气门动力学分析 |
| 2.6.3 凸轮-摇臂接触分析 |
| 2.7 配气机构激励源特性分析 |
| 2.7.1 气门座激励力分析 |
| 2.7.2 液压挺柱座激励力分析 |
| 2.7.3 气门弹簧激励力分析 |
| 2.8 配气机构优化设计 |
| 2.8.1 凸轮型线优化设计方法 |
| 2.8.2 凸轮型线优化设计 |
| 2.8.3 气门弹簧力优化设计 |
| 2.8.4 配气机构优化设计方案 |
| 2.9 本章小结 |
| 3 基于柔性缸盖多阀系模型的配气机构载荷传递研究 |
| 3.1 柔性多体系统动力学理论 |
| 3.2 有限元分析法 |
| 3.2.1 直接法 |
| 3.2.2 模态综合法 |
| 3.2.3 有限元模型单元尺寸估算 |
| 3.3 凸轮轴承与凸轮轴接触模型 |
| 3.3.1 凸轮轴承非线性弹簧模型 |
| 3.3.2 凸轮轴承弹性流体动力学模型 |
| 3.3.3 凸轮轴模型 |
| 3.4 柔性体缸盖多阀系动力学模型建模 |
| 3.4.1 发动机基本参数 |
| 3.4.2 有限元模型 |
| 3.4.3 弹性流体动力学凸轮轴承模型建模及边界条件设置 |
| 3.5 基于柔性体缸盖多阀系模型动力学分析 |
| 3.5.1 气门动力学分析 |
| 3.5.2 气门运动验证试验 |
| 3.5.3 凸轮轴承弹性流体动力学分析 |
| 3.5.4 分析结果验证对比 |
| 3.6 凸轮轴承载荷传递特性研究 |
| 3.6.1 凸轮轴承载荷及轴颈不对中分析 |
| 3.6.2 缸盖振动响应特性分析 |
| 3.7 凸轮轴承润滑状态影响因素探究 |
| 3.7.1 发动机转速对轴承润滑状态影响 |
| 3.7.2 润滑介质温度对轴承润滑状态影响 |
| 3.7.3 润滑油标号对轴承润滑状态影响 |
| 3.7.4 恶劣工况轴承润滑状态分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 配气机构-整机耦合系统的振动响应和声学辐射研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 耦合系统动力学及声学仿真方法研究 |
| 4.2.1 动力学仿真方法研究 |
| 4.2.2 声学仿真方法研究 |
| 4.3 配气机构-整机耦合系统动力学模型建模 |
| 4.3.1 主要部件和连接副的简化 |
| 4.3.2 有限元模型的建模和验证 |
| 4.3.3 载荷边界计算 |
| 4.3.4 配气机构建模方法 |
| 4.4 整机NVH试验及信号处理方法 |
| 4.4.1 振动测试方法 |
| 4.4.2 噪声测试方法 |
| 4.5 配气机构-整机耦合模型动力学及振动噪声仿真结果分析 |
| 4.5.1 耦合模型配气机构动力学分析 |
| 4.5.2 耦合模型配气机构激励力分析 |
| 4.5.3 耦合模型整机振动响应分析 |
| 4.5.4 耦合模型整机声学预测分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 配气机构怠速异响机理研究及优化 |
| 5.1 信号处理方法 |
| 5.2 配气机构怠速异响问题描述和换件探索试验 |
| 5.3 可变气门正时系统(VVT)工作原理 |
| 5.4 配气机构怠速异响机理探究 |
| 5.4.1 配气机构怠速异响诊断模型 |
| 5.4.2 配气机构怠速异响机理分析 |
| 5.5 配气机构怠速异响复现模型 |
| 5.5.1 怠速异响复现模型建模 |
| 5.5.2 怠速异响复现模型仿真流程 |
| 5.5.3 怠速异响复现模型动力学求解方法 |
| 5.5.4 声学边界元法 |
| 5.6 配气机构怠速异响复现模型动力学及声学仿真结果分析 |
| 5.7 VVT相位器结构优化及验证 |
| 5.7.1 VVT结构优化方案 |
| 5.7.2 VVT结构优化验证试验 |
| 5.8 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 研究成果和结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 攻读博士期间发表的论文 |
| 攻读博士期间参与科研及实践项目 |
（4）含间隙剑杆织机共轭凸轮打纬机构动力学研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 剑杆织机的发展现状 |
| 1.3 机构的研究现状 |
| 1.3.1 打纬机构研究现状 |
| 1.3.2 含间隙机构研究现状 |
| 1.4 剑杆织机打纬机构存在的问题 |
| 1.5 动力学原理及建模方法 |
| 1.6 本学位论文研究内容 |
| 第二章 剑杆织机打纬机构结构设计与分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 打纬机构的作用与运动要求 |
| 2.3 打纬机构分类 |
| 2.3.1 四连杆打纬机构 |
| 2.3.2 六连杆打纬机构 |
| 2.3.3 共轭凸轮打纬机构 |
| 2.4 打纬机构的工作原理 |
| 2.5 共轭凸轮设计 |
| 2.6 共轭凸轮打纬机构从动件规律选择 |
| 2.7 共轭凸轮打纬机构参数化建模 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 共轭凸轮打纬机构从动件运动学与动力学建模及仿真 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 打纬机构运动学建模与分析 |
| 3.3 共轭凸轮打纬机构动力学建模 |
| 3.3.1 打纬机构各构件的质心 |
| 3.3.2 打纬机构各构件的动能 |
| 3.3.3 打纬机构各构件的势能 |
| 3.3.4 打纬机构动力学建模 |
| 3.4 打纬机构动力学仿真与分析 |
| 3.4.1 MATLAB软件简介 |
| 3.4.2 ADAMS软件简介 |
| 3.4.3 转速对打纬机构驱动力矩的影响 |
| 3.4.4 转速对钢筘惯性力的影响 |
| 3.4.5 材料对打纬机构驱动力矩的影响 |
| 3.4.6 筘座脚质心位置对打纬机构驱动力矩的影响 |
| 3.5 打纬阻力 |
| 3.5.1 剑杆织机打纬机构打纬运动的三个阶段 |
| 3.5.2 影响打纬阻力的因素 |
| 3.5.3 考虑打纬阻力时打纬机构的动力学分析 |
| 3.5.4 打纬阻力对打纬机构驱动力矩的影响 |
| 3.5.5 考虑打纬阻力机构刚性动力学仿真分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 含间隙共轭凸轮打纬机构运动学与动力学建模及仿真 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 运动副间隙模型分析 |
| 4.2.1 连续接触模型 |
| 4.2.2 二状态运动模型 |
| 4.2.3 三状态运动模型 |
| 4.3 碰撞接触力模型 |
| 4.3.1 接触力建模 |
| 4.3.2 接触力仿真 |
| 4.3.3 不同恢复系数碰撞过程分析 |
| 4.3.4 不同碰撞初速度碰撞过程分析 |
| 4.4 含间隙机构动力学建模 |
| 4.5 不同间隙下动力学仿真 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 本论文完成的主要工作 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况 |
| 致谢 |
（5）发动机配气机构凸轮-挺柱接触副材料表面超声滚压强化与疲劳行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 凸轮-挺柱接触副失效机理及影响因素 |
| 1.2.1 凸轮-挺柱接触副接触疲劳失效 |
| 1.2.2 凸轮-挺柱接触副摩擦磨损失效 |
| 1.2.3 影响凸轮-挺柱接触副失效的主要因素 |
| 1.3 凸轮-挺柱机构接触疲劳与摩擦磨损的国内外研究情况 |
| 1.3.1 国外凸轮-挺柱机构接触疲劳与摩擦磨损的研究现状 |
| 1.3.2 国内凸轮-挺柱机构接触疲劳与摩擦磨损的研究现状 |
| 1.4 表面超声滚压强化技术 |
| 1.4.1 表面超声滚压强化技术机理 |
| 1.4.2 表面超声滚压强化技术研究现状 |
| 1.5 本文研究的主要内容 |
| 第二章 材料制备及试验方法 |
| 2.1 凸轮-挺柱材料制备及热处理工艺 |
| 2.1.1 凸轮-挺柱材料制备 |
| 2.1.2 凸轮-挺柱材料热处理方案 |
| 2.2 性能测试设备及方法 |
| 2.2.1 表面微观形貌观测 |
| 2.2.2 表面粗糙度检测 |
| 2.2.3 表层显微组织观察 |
| 2.2.4 表层显微硬度检测 |
| 2.2.5 表面残余压应力及XRD检测 |
| 2.2.6 滚动接触疲劳试验 |
| 2.2.7 滑动磨损试验 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 表面超声滚压强化对凸轮-挺柱接触副材料表面特性的影响 |
| 3.1 表面超声滚压工艺强化机理与装置 |
| 3.1.1 表面超声滚压工艺强化机理 |
| 3.1.2 表面超声滚压装置 |
| 3.2 表面超声滚压工艺过程及参数选择 |
| 3.3 表面超声滚压工艺对凸轮材料表面特性的影响 |
| 3.3.1 表面超声滚工艺对凸轮材料表面形貌的影响 |
| 3.3.2 表面超声滚工艺对凸轮材料表面粗糙度的影响 |
| 3.3.3 表面超声滚工艺对凸轮材料表层微观组织的影响 |
| 3.3.4 表面超声滚工艺对凸轮材料表层显微硬度分布的影响 |
| 3.3.5 表面超声滚工艺对凸轮材料表面残余压应力的影响 |
| 3.4 表面超声滚压工艺对挺柱材料表面特性的影响 |
| 3.4.1 表面超声滚工艺对挺柱材料表面形貌的影响 |
| 3.4.2 表面超声滚工艺对挺柱材料表面粗糙度的影响 |
| 3.4.3 表面超声滚工艺对挺柱材料表层微观组织的影响 |
| 3.4.4 表面超声滚工艺对挺柱材料表层显微硬度分布的影响 |
| 3.4.5 表面超声滚工艺对挺柱材料表面残余压应力的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 表面超声滚压强化对凸轮-挺柱接触副材料接触疲劳特性影响研究 |
| 4.1 滚动接触疲劳试样制备及试验参数选择 |
| 4.1.1 试样制备 |
| 4.1.2 试验参数及原理 |
| 4.2 接触疲劳寿命分析 |
| 4.2.1 静压力对凸轮材料接触疲劳寿命的影响 |
| 4.2.2 加工次数对凸轮材料接触疲劳寿命的影响 |
| 4.2.3 静压力对挺柱材料接触疲劳寿命的影响 |
| 4.2.4 加工次数对挺柱材料接触疲劳寿命的影响 |
| 4.3 接触疲劳失效机理分析 |
| 4.3.1 不同静压力下凸轮材料接触疲劳失效机理分析 |
| 4.3.2 不同加工次数下凸轮材料接触疲劳失效机理分析 |
| 4.3.3 不同静压力下挺柱材料接触疲劳失效机理分析 |
| 4.3.4 不同加工次数下挺柱材料接触疲劳失效机理分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 表面超声滚压强化对凸轮-挺柱接触副材料滑动磨损特性影响研究 |
| 5.1 滑动磨损试样制备及试验参数选择 |
| 5.1.1 试样制备 |
| 5.1.2 试验参数及原理 |
| 5.2 摩擦磨损性能分析 |
| 5.2.1 静压力对凸轮材料摩擦磨损性能的影响 |
| 5.2.2 加工次数对凸轮材料摩擦磨损性能的影响 |
| 5.2.3 静压力对挺柱材料摩擦磨损性能的影响 |
| 5.2.4 加工次数对挺柱材料摩擦磨损性能的影响 |
| 5.3 滑动磨损机理分析 |
| 5.3.1 不同静压力下凸轮材料滑动磨损机理分析 |
| 5.3.2 不同加工次数下凸轮材料滑动磨损机理分析 |
| 5.3.3 不同静压力下挺柱材料滑动磨损机理分析 |
| 5.3.4 不同加工次数下挺柱材料滑动磨损机理分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 一、本文主要结论如下 |
| 二、本文主要创新点或特色 |
| 三、展望与设想 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（6）基于射流—振动复合结构的薄冰雪层除冰性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 背景与意义 |
| 1.2 除冰现状与方法 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 冰雪的物理性质 |
| 2.1 冰雪的分类及主要成因 |
| 2.2 冰雪的密度 |
| 2.3 冰雪的抗压强度 |
| 2.4 冰雪的抗剪切强度 |
| 2.5 冰雪的摩擦系数 |
| 2.6 冰雪的破坏准则 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 振动破冰系统的设计与分析 |
| 3.1 除冰系统整体结构 |
| 3.2 凸轮结构设计 |
| 3.3 弹簧设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 振动破冰系统的模型建立及模态分析 |
| 4.1 三维模型的建立 |
| 4.2 模态分析概述及应用 |
| 4.3 三维模型的模态分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 振动破冰系统的动力学仿真研究 |
| 5.1 多体系统动力学仿真概述 |
| 5.2 振动破冰系统动力学分析流程 |
| 5.3 振动破冰多刚体系统振动特性分析 |
| 5.4 振动破冰刚-柔耦合系统破冰过程性能分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 高温射流除冰理论及理论计算分析 |
| 6.1 高温射流除冰过程理论分析 |
| 6.2 冰的热融破坏理论计算 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（7）电动车无动力中断换挡AMT变速箱优化与控制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 新能源汽车驱动系统 |
| 1.3 纯电动汽车集中式驱动系统 |
| 1.3.1 电机单挡驱动系统 |
| 1.3.2 电机多挡驱动系统 |
| 1.4 电动车多挡变速箱发展现状 |
| 1.4.1 国外电动车多挡变速箱研究现状 |
| 1.4.2 国内电动车多挡变速箱研究现状 |
| 1.5 电动车AMT变速箱换挡过程动力中断问题分析 |
| 1.6 无动力中断换挡AMT变速箱构型分析 |
| 1.7 AMT变速箱换挡关键部件优化 |
| 1.8 换挡过程控制 |
| 1.9 本文研究内容 |
| 1.10 本章小结 |
| 第2章 无动力中断换挡AMT变速箱构型优化 |
| 2.1 AMT变速箱换挡过程试验分析 |
| 2.2 无动力中断AMT变速箱构型优化 |
| 2.2.1 同步器式两挡I-AMT变速箱 |
| 2.2.2 单向离合器式I-AMT变速箱 |
| 2.3 摩擦式可控单向离合器系统FSOWC |
| 2.3.1 可控单向离合器 |
| 2.3.2 可控单向离合器操控系统 |
| 2.3.3 FSOWC系统工作过程分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 FSOWC系统运动特性研究 |
| 3.1 FSOWC系统在变速箱中的应用 |
| 3.2 FSOWC系统运动特性分析 |
| 3.3 楔合特性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 I-AMT变速箱换挡过程优化控制 |
| 4.1 I-AMT变速箱换挡过程动力学分析 |
| 4.2 I-AMT变速箱换挡评价指标 |
| 4.3 扰动抑制输出调节控制器 |
| 4.3.1 线性二次型调节器LQR |
| 4.3.2 时变扰动抑制控制器 |
| 4.3.3 扰动观测器 |
| 4.4 I-AMT变速箱换挡过程优化控制 |
| 4.4.1 I-AMT变速箱换挡过程模型搭建 |
| 4.4.2 仿真模型搭建 |
| 4.4.3 仿真对比试验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 I-AMT变速箱台架测试与实车试验 |
| 5.1 I-AMT变速箱参数优化设计 |
| 5.2 后置离合器执行机构 |
| 5.2.1 凸轮运动状态分析 |
| 5.2.2 CSCA系统建模 |
| 5.2.3 CSCA位移跟踪控制 |
| 5.2.4 换挡执行机构试验 |
| 5.3 I-AMT变速箱台架测试 |
| 5.4 I-AMT变速箱实车测试 |
| 5.4.1 变速箱对比试验 |
| 5.4.2 I-AMT变速箱换挡过程控制试验 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文工作总结 |
| 6.2 本文创新点 |
| 6.3 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（8）基于配气机构改进的高速汽油机动力性提升研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 发动机数值模拟技术研究现状 |
| 1.2.2 发动机动力性提升方法研究现状 |
| 1.2.3 配气机构研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 配气机构设计理论及方法 |
| 2.1 配气机构设计准则 |
| 2.2 配气凸轮型线设计方法 |
| 2.2.1 基圆半径的确定 |
| 2.2.2 缓冲段的设计 |
| 2.2.3 工作段的设计 |
| 2.3 配气机构运动学与动力学分析 |
| 2.3.1 配气机构运动学分析 |
| 2.3.2 配气机构动力学分析 |
| 2.4 配气机构动力学优化设计模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 原机配气机构模型搭建及分析 |
| 3.1 AVL Excite Timing Drive专业软件介绍 |
| 3.2 汽油机及其配气机构基本参数 |
| 3.3 配气机构仿真模型的建立 |
| 3.3.1 配气机构仿真模型搭建 |
| 3.3.2 仿真模型参数获取及设置 |
| 3.4 原机配气机构运动学分析 |
| 3.4.1 原机运动学评价指标极值分析 |
| 3.4.2 原机运动学评价指标工作循环内变化情况分析 |
| 3.5 原机气门与活塞是否发生干涉校核 |
| 3.6 原机配气机构动力学分析 |
| 3.6.1 基于转角变化的动力学特性分析 |
| 3.6.2 基于转速变化的动力学特性分析 |
| 3.7 原机配气机构分析结果总结 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 配气机构参数对发动机性能影响分析 |
| 4.1 GT-Power专业性能模拟软件介绍 |
| 4.2 GT-Power相关理论基础 |
| 4.2.1 管内流动数学模型 |
| 4.2.2 热传导数学模型 |
| 4.2.3 管内流动损失数学模型 |
| 4.2.4 缸内燃烧数学模型 |
| 4.3 发动机性能仿真模型搭建与标定 |
| 4.3.1 发动机性能仿真模型搭建及参数设置 |
| 4.3.2 发动机性能模型标定 |
| 4.4 配气机构主要参数对发动机性能的影响分析 |
| 4.4.1 气门最大升程对发动机性能的影响 |
| 4.4.2 缓冲段高度对发动机性能的影响 |
| 4.4.3 改进方案基本参数确定后气门与活塞干涉校核 |
| 4.4.4 配气相位对发动机性能的影响 |
| 4.4.5 丰满系数对发动机性能的影响 |
| 4.4.6 气门开启方式对发动机性能的影响 |
| 4.5 发动机中高速动力性提升方案总结 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 配气机构改进设计 |
| 5.1 配气机构优化改进思路 |
| 5.2 凸轮型线改进设计 |
| 5.2.1 缓冲段的设计 |
| 5.2.2 工作段的设计 |
| 5.3 使用改进凸轮型线的配气机构运动学分析 |
| 5.3.1 改进配气机构运动学评价指标极值分析 |
| 5.3.2 改进配气机构运动学评价指标工作循环内变化情况分析 |
| 5.4 使用改进凸轮型线的配气机构动力学分析 |
| 5.4.1 基于转角变化的动力学特性分析 |
| 5.4.2 基于转速变化的动力学特性分析 |
| 5.5 改进配气机构与原机对比分析 |
| 5.5.1 配气机构主要技术参数对比 |
| 5.5.2 配气机构工作平稳性对比 |
| 5.5.3 发动机性能对比 |
| 5.6 改进方案试验验证 |
| 5.6.1 发动机外特性试验 |
| 5.6.2 发动机耐久性试验 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
（9）偏心球一盘接触副润滑油膜的实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 配气机构简介 |
| 1.2.1 配气机构的组成 |
| 1.2.2 工作原理 |
| 1.2.3 配气机构的分类 |
| 1.3 凸轮-挺柱研究综述 |
| 1.3.1 凸轮-挺柱副试验研究 |
| 1.3.2 凸轮-挺柱副理论研究 |
| 1.4 乏油的研究综述 |
| 1.5 研究意义及主要内容 |
| 第2章 实验装置及测试技术 |
| 2.1 测试系统简介 |
| 2.2 玻璃盘回转单元 |
| 2.3 摩擦力测量单元 |
| 2.3.1 摩擦力测量原理 |
| 2.3.2 摩擦力传感器、放大器选型 |
| 2.3.3 数据采集卡的选型 |
| 2.3.4 摩擦力采集程序 |
| 2.4 传动单元 |
| 2.5 加载单元 |
| 2.5.1 加载单元结构 |
| 2.5.2 加载传感器选型 |
| 2.5.3 接触区载荷确定 |
| 2.6 显微干涉单元 |
| 2.6.1 显微镜的选型 |
| 2.6.2 CMOS相机及高速摄像机 |
| 2.6.3 光源 |
| 2.7 电控箱单元 |
| 2.8 辅助仪器 |
| 2.8.1 JC2000C1型接触角测量仪 |
| 2.8.2 MCR302型流变仪 |
| 2.9 测量原理与测量流程 |
| 2.9.1 测量原理 |
| 2.9.2 测量过程 |
| 2.10 本章小结 |
| 第3章 偏心球-盘接触副的实验研究 |
| 3.1 试验试样与试验条件 |
| 3.2 试验结果与讨论 |
| 3.2.1 转速对摩擦力的影响 |
| 3.2.2 转速对膜厚的影响 |
| 3.2.3 初始载荷对摩擦力的影响 |
| 3.2.4 初始载荷对膜厚的影响 |
| 3.2.5 偏心距对膜厚的影响 |
| 3.2.6 转速对接触区载荷的影响 |
| 3.2.7 基圆半径对油膜厚度的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 限量供油下偏心球-盘接触副在阶梯性润湿表面的润滑特性研究 |
| 4.1 试验试样与条件 |
| 4.2 试验结果与讨论 |
| 4.2.1 转速的影响 |
| 4.2.2 供油量的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 偏心轮-挺柱热弹流润滑数值模拟 |
| 5.1 偏心球-盘热弹流润滑数值模型 |
| 5.1.1 基本方程及边界条件 |
| 5.1.2 数值方法 |
| 5.2 结果分析 |
| 5.2.1 理论与实验结果对比 |
| 5.2.2 转速对膜厚的影响 |
| 5.2.3 偏心距对膜厚的影响 |
| 5.2.4 初始载荷对膜厚的影响 |
| 5.2.5 偏心球基圆半径对膜厚的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 研究内容与结论 |
| 6.2 未来工作展望 |
| 参考文献 |
| 硕士期间完成的论文及科研工作 |
| 致谢 |
（10）含摩擦的齿轮—转子—轴承系统弹性动力学建模与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 齿轮动力学的研究现状 |
| 1.2.2 齿轮摩擦学的研究现状 |
| 1.3 课题的提出与目的 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 齿轮-转子系统弹性动力学建模方法与试验验证 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 传动轴的弹性动力学模型 |
| 2.3 转子模型与齿轮接触模型 |
| 2.3.1 齿轮转子模型 |
| 2.3.2 齿轮接触模型 |
| 2.3.3 啮合刚度模型 |
| 2.4 齿轮-转子系统弹性动力学建模方法的应用 |
| 2.5 齿轮-转子系统弹性动力学建模方法的验证 |
| 2.6 小结 |
| 第3章 变支承刚度下齿轮-转子-轴承系统的弹性动力学建模与分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 深沟球轴承的动态支承刚度模型 |
| 3.2.1 接触角和接触载荷 |
| 3.2.2 轴承动态支承刚度 |
| 3.3 齿轮-转子-轴承系统弹性动力学模型 |
| 3.4 柔性支承对齿轮系统振动特性的影响 |
| 3.4.1 固有频率 |
| 3.4.2 动态传递误差 |
| 3.5 柔性支承对齿轮系统非线性行为的影响 |
| 3.5.1 升速过程中齿轮系统的分叉行为 |
| 3.5.2 降速过程中齿轮系统的分叉行为 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 弹流润滑下标准齿轮-转子-轴承系统的弹性动力学模型与验证 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 标准直齿轮的线接触弹流动压润滑 |
| 4.3 弹流润滑下标准直齿轮的啮合刚度与阻尼 |
| 4.4 齿轮系统的弹性动力学模型与数值计算 |
| 4.4.1 弹性动力学模型 |
| 4.4.2 模型的数值计算方法 |
| 4.5 齿轮系统弹性动力学模型的试验验证 |
| 4.6 标准直齿轮的摩擦学与动力学分析 |
| 4.6.1 啮合刚度与载荷分配系数 |
| 4.6.2 摩擦特性分析 |
| 4.6.3 动态响应分析 |
| 4.7 小结 |
| 第5章 弹流润滑下修形齿轮-转子-轴承系统的弹性动力学建模与分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 直齿轮齿顶修形与鼓形修形 |
| 5.3 修形直齿轮的点接触弹流润滑 |
| 5.4 弹流润滑下修形直齿轮的啮合刚度与载荷分配 |
| 5.5 修形直齿轮的摩擦学与动力学分析 |
| 5.5.1 啮合刚度与载荷分配系数 |
| 5.5.2 摩擦特性分析 |
| 5.5.3 动态响应分析 |
| 5.6 小结 |
| 第6章 干运转下齿轮-转子-轴承系统的弹性动力学建模与分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 基于反求方法的干运转齿面摩擦系数计算 |
| 6.2.1 齿根弯曲应力的计算和测试 |
| 6.2.2 基于自适应径向基函数的代理模型 |
| 6.2.3 干运转下齿面摩擦系数反求 |
| 6.3 齿轮温度场与热变形计算模型 |
| 6.3.1 齿轮温度场计算模型 |
| 6.3.2 齿轮热变形计算模型 |
| 6.4 齿轮表面磨损量计算与分析 |
| 6.5 干运转下齿轮系统动力学模型的数值计算 |
| 6.6 干运转下齿轮系统的摩擦学与动力学分析 |
| 6.6.1 摩擦特性分析 |
| 6.6.2 动态响应分析 |
| 6.7 小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间发表的论文和参与项目情况 |
| 附录B 弹性轴单元的质量、陀螺和刚度矩阵 |
| 附录C 渐开线齿廓和齿根过渡曲线 |
四、从动凸轮轴磨损问题分析及采取的措施（论文参考文献）
- [1]新型潜油螺杆泵减速器的设计与研究[D]. 宋宏斌. 大连理工大学, 2021(01)
- [2]配气机构凸轮装置的动力学参数对其运动影响的研究[D]. 寇盼. 西安建筑科技大学, 2021(01)
- [3]配气机构NVH性能分析方法研究及应用[D]. 罗轩. 浙江大学, 2021(07)
- [4]含间隙剑杆织机共轭凸轮打纬机构动力学研究[D]. 李洋. 天津工业大学, 2021(01)
- [5]发动机配气机构凸轮-挺柱接触副材料表面超声滚压强化与疲劳行为研究[D]. 马梦阳. 华南理工大学, 2020(02)
- [6]基于射流—振动复合结构的薄冰雪层除冰性能研究[D]. 郑召启. 中国矿业大学, 2020(01)
- [7]电动车无动力中断换挡AMT变速箱优化与控制[D]. 岳汉奇. 吉林大学, 2020(08)
- [8]基于配气机构改进的高速汽油机动力性提升研究[D]. 陶文祝. 重庆理工大学, 2020(08)
- [9]偏心球一盘接触副润滑油膜的实验研究[D]. 周易. 青岛理工大学, 2019(02)
- [10]含摩擦的齿轮—转子—轴承系统弹性动力学建模与分析[D]. 胡波. 湖南大学, 2019
标签：凸轮论文; 动力学论文; 配气机构论文; 可变气门正时技术论文; 齿轮传动论文;