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关键词： 电动汽车   主动前轮转向系统   变传动比   观测器   滑模控制  

摘要： 随着汽车社会飞速发展,国民拥有汽车总量不断上升,与此同时交通事故逐年攀增,尤其是在汽车转向过程中,常出现侧滑失稳现象而引起严重的安全隐患。为了有效提高车辆行驶安全性和转向舒适性,本文以轮毂式电动汽车为被控对象,对汽车转向系统进行深入研究,以变传动比为前提,提出一种轮毂式电动汽车主动前轮转向控制方案。首先,以车辆动力学分析为理论依据,在此基础上建立车辆模型并设计汽车主动前轮转向控制策略。该控制策略主要由三个部分组成:(1)改变传统的固定传动比模式,根据横摆角速度增益提出可变传动比控制方案,并通过遗传算法及高斯函数优化设计,使得曲线更符合实际驾驶习惯,该方案可以更好地解决方向盘“轻”与“灵”的矛盾,提高驾驶员的行车舒适性;(2)针对电动汽车主动前轮转向系统模型不确定性的问题,基于二自由度模型,构建观测器得到扰动和质心侧偏角估计值,为主动前轮转向控制器提供精确的补偿量;(3)根据本研究的控制目标,提出主动前轮转向PI控制器、二阶滑模控制器,以提高系统的转向性能。其次,针对电动汽车主动前轮转向系统模型具有时变特性、PI跟踪精度不够高、滑模算法的抖振难以避免的问题,设计一种主动前轮转向自适应模糊滑模控制算法,之后基于李雅普诺夫理论对所设计系统的稳定性进行分析。此方案利用自适应算法实时更新模糊系统参数,从而有效地减小跟踪误差,不仅抖振得以削弱,而且主动前轮转向系统的鲁棒性也得到进一步提高。最后,在Carsim中构建整车模型,Matlab/Simulink中搭建主动前轮转向系统模型,实现联合仿真。在有无侧风干扰的情况下进行闭环和开环仿真测试,结果显示,提出的前轮转向控制策略能够保证车辆的行驶安全性和稳定性,并且通过对不同的前轮转向控制器仿真效果进行比较分析,发现基于自适应模糊滑模算法的主动前轮转向控制器在不同工况中都具有更为优异的表现,其不仅降低了传统滑模控制器带来的高频抖振,而且提高了主动前轮转向系统的跟踪精度和抗干扰能力。

关键词： 齿轮应力   无线供电   FPGA   STM32   SD卡   WIFI  

摘要： 近代以来,船舶工业迅速发展,对传动齿轮箱的速度、精度、载荷、可靠性的要求越来越高。尤其出于对降低船舶的辐射噪声的需求,对齿轮应力不均衡造成的振动问题越发关注。本文针对传动齿轮应力平衡性问题设计了一套多点动态监测系统,该系统分为两个分系统:遥测式分系统和自容式分系统。遥测式分系统实现了对齿轮应力的实时动态监测;自容式分系统实现了对齿轮应力数据的大容量高速采集。两个分系统相辅相成,共同完成对传动齿轮齿根应力的信号采集与监测任务。论文根据传动齿轮工作环境的特殊性以及两个分系统的安装位置,设计了两个分系统的安装结构,给出了硬件电路在结构件上的安装位置。根据安装空间以及系统指标要求给出了系统中各功能单元硬件电路设计。其中,信号调理单元采用惠斯通电桥和桥式放大器将应力信息转换为电信号并进行放大。模数转换单元采用AD7768作为模数转换芯片,可以根据两个分系统的指标设置不同的通道数、采样率和功耗,并且具有抗混叠滤波功能。数据存储与上传单元采用FPGA+STM32单片机作为处理核心。其中,FPGA选用小尺寸的EP1C3T100I7N,负责整合A/D采集数据,并将数据发送给STM32单片机。STM32单片机选用超低功耗的STM32L4R9VIT6,负责接收FPGA发送的数据,并将数据存储或上传。自容式分系统将数据存储在SD卡内,通过USB读卡芯片读出数据。遥测式分系统通过WIFI模块将数据上传到上位机。命令收发单元负责向上位机发送文件信息以及接收命令。在系统供电单元设计中,遥测式分系统采用无线供电方式供电,自容式分系统采用锂电池组供电。在硬件电路基础上,设计了系统的软件程序,其中FPGA程序实现了A/D采集功能和SPI传输功能;STM32单片机程序实现了数据缓存、数据存储、命令接收等功能,并且实现了无线供电单元的信号发生器功能。最后,对系统各功能单元进行了详细的测试与分析,并对系统整体进行了测试。测试结果表明,各功能单元均能满足系统指标要求。遥测式分系统实现了无线供电以及320KB/s的WIFI传输速率。自容式分系统实现了20通道、16位、40k Hz同步采集。两个分系统都能够长时间稳定运行。

关键词： 接板辊道   输送辊道   锥齿轮传动  

摘要： 新型锥齿轮传动式接板辊道采用锥齿轮传动,框架结构不与输送辊道立柱连接,输送不合格玻璃和破碎时产生的颤动不影响输送辊道的输送精度,解决了老式接板辊道的锥齿轮箱漏油、板键联轴器磨损严重、同步带更换频繁、轴承容易磨损、辊道颤动等诸多问题。新型接板辊道便于维护保养、防护效果好、适合长期稳定运行。

关键词： 长城润滑油   轴承润滑脂   传动齿轮   风电设备   专用油   润滑油脂   防冻液   抗腐蚀性能  

摘要： 2020年10月14日,全球风电行业年度盛会“2020北京国际风能大会暨展览会(CWP)”于北京新国际展览中心举办。中国石化长城润滑油举办了风电专用油发布会,面对全球风电产业链中坚企业的代表,展示了中国石化长城润滑油国际领先水平的风电润滑油脂产品和专业风电润滑管理服务能力。中国石化长城润滑油从2002开始研发风电配套润滑产品,现在已经成为风电领域润滑行业的国内领军人。产品涉及风电设备传动齿轮油、轴承润滑脂及防冻液、液压油、逆变系统冷却液等完整的风电润滑油液配套体系,产品的低温启动性能、抗腐蚀性能、抗衰减性能等核心技术行业领先,通过了金风科技、威能极、南高齿等主流企业的认可,被国内外风机用户广泛采用。

关键词： 人员闸门   传动齿轮   断齿   应力分析  

摘要： 采用ANSYS有限元分析程序,对国内某在役核电厂人员闸门断齿传动齿轮进行了应力分析,找出了传动齿轮断齿失效的根本原因:传递扭矩过大而引起齿轮过载,应力计算值超过了材料许用应力限值,致使传动齿轮产生根切断齿事故。结合传动齿轮断齿失效根本原因,从材料选择和结构设计2个方面对传动齿轮进行了优化改进。应力分析与评定结果显示,优化改进后的传动齿轮和与之配合的扇形齿轮应力计算值均小于材料许用应力限值,优化改进方案有效降低了传动齿轮的应力水平,有效提高了人员闸门齿轮传动操作的安全性和可靠性。

关键词： 齿轮   齿条   竖直传动机构   定心夹具   仿真  

摘要： 玻璃切割机因具有很高的加工精度以及高效率,而被广泛使用。基于滚珠丝杠的传动原理,设计出新的结构紧凑并简单的齿轮齿条竖直传动机构。通过齿轮齿条的装配关系,结合定心夹具的设计实现了最终的总装,并利用SW三维软件绘制出相关的三维模型和生成相应的工程图。

关键词： 线控转向系统   研究现状   变角传动比控制  

摘要： 首先,对线控转向系统整体构造进行阐述,基于转向系统固定角传动比特性,对比分析线控转向系统变角传动比特性。其次,从多个方面梳理线控转向系统变角传动比控制研究现状,对变角传动比控制研究现状进行分析,探究线控转向系统变角传动比控制发展趋势。最后,对线控转向系统变角传动比控制策略进行综述,为线控转向系统变角传动比控制研究提供理论参考。

关键词： 传动比   ANSYS仿真   ADAMS运动仿真   差速器  

摘要： 中国汽车工程学会巴哈大赛2020年赛季新规则的发布,2020年实行四驱系统的应用,四驱巴哈赛车在比赛过程中最重要的就是前差器,结合赛车整车参数和发动机动力特性,设计合理的差速器传动比,运用三维建模软件还原模型实际结构、材料及驱动参数,搭建bajaZ11越野赛车前差速器的虚拟样机分析模型,对其动态性能进行虚拟仿真研究,求解bajaZ11越野赛车前差速器的运作过程中运动力学和载荷参数,并运用有限元分析方法对前差速器壳体进行在外载荷作用下的力学分析,得到了bajaZ11越野赛车的前差速器壳体的应力分布云图状况,为baja赛车前差速器的结构设计性能设计提供了数据支持,并给其他相关前差速器设计提供了指导。

关键词： Gear shaft   Bidirectional gear pump   Static strength   Fracture   Stress concentration  

摘要： A failure investigation has been conducted on a transmission gear shaft in a bidirectional gear pump. The fracture failure of studied gear shaft occurred in the running process test on the test bench after it ran about 60 h at the pressure of 21 MPa and the speed of 2000 r/min. A static strength check revealed the gear shaft was safe under normal working conditions. Detailed examinations on the fractured part of this gear shaft indicated that no no-metallic inclusions and other micro-structure defects existence could attribute to the failure of it. Further check on the fracture surface revealed typical tracks formed by fatigue crack propagation. The obvious machining tracks in the arc resulting in stress concentration and exacerbating the initiation and propagation of cracks in these areas.

关键词： 锥齿轮   2K-H行星轮系   传动比   啮合效率  

摘要： 通过介绍由锥齿轮组成的2K-H型行星齿轮装置的基本类别,导出了系统传动比的计算公式,并列举了某工程实际应用的由3组锥齿轮、相关轴系等组成的复合型行星传动轮系,其传动比可达到100 000以上。该传动轮系可供相关设计人员参考。