機(jī)械無(wú)級(jí)變速器是適合現(xiàn)代生產(chǎn)工藝流程機(jī)械化、自動(dòng)化發(fā)展以及改善機(jī)械工作性能的一種通用傳動(dòng)裝置,具有恒功率、效率高、可靠性高等優(yōu)點(diǎn),因而在機(jī)械領(lǐng)域應(yīng)用日益廣泛。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,先進(jìn)的CAE技術(shù)已成為工程設(shè)計(jì)人員進(jìn)行產(chǎn)品分析、校驗(yàn)和仿真的有力工具,采用先進(jìn)的CAE技術(shù)將大大縮短產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期,提高設(shè)計(jì)效率,降低設(shè)計(jì)成本。 本課題以工程應(yīng)用為目的,采用大型有限元分析軟件ANSYS對(duì)DBL型脈動(dòng)無(wú)級(jí)變速器箱體進(jìn)行了結(jié)構(gòu)分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)。本課題主要研究?jī)?nèi)容如下: 1.利用MATLAB/Simulink軟件對(duì)無(wú)級(jí)變速器變速機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)仿真,并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行分析,求得箱體各軸承支座所受的最大外載荷。 2.對(duì)變速器箱體進(jìn)行有限元建模和靜力分析,對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià),并判斷箱體在工作狀態(tài)下是否有足夠的強(qiáng)度和剛度,箱體結(jié)構(gòu)是否合理。 3.運(yùn)用ANSYS參數(shù)化程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言(APDL)對(duì)變速器箱體進(jìn)行建模,采用零階方法進(jìn)行優(yōu)化,并對(duì)優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行分析,同時(shí)對(duì)箱體結(jié)構(gòu)的不足之處進(jìn)行改進(jìn)。 研究結(jié)果表明: 1.當(dāng)無(wú)級(jí)變速器外部工作條件不變時(shí),變速機(jī)構(gòu)各支點(diǎn)的支反力在同一變速比下不斷變化,變速機(jī)構(gòu)各支點(diǎn)的...

【文章頁(yè)數(shù)】：87 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 機(jī)械無(wú)級(jí)變速器
        1.2.1 機(jī)械無(wú)級(jí)變速器的研究歷史和現(xiàn)狀
        1.2.2 機(jī)械無(wú)級(jí)變速器的分類
    1.3 本課題研究對(duì)象及意義
    1.4 本課題研究方法
        1.4.1 有限元法簡(jiǎn)介
        1.4.2 有限元法在工程結(jié)構(gòu)分析中的應(yīng)用
    1.5 變速器箱體的有限元分析現(xiàn)狀
    1.6 本課題研究思路及內(nèi)容
第2章 變速機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真
    2.1 MATLAB/Simulink 軟件簡(jiǎn)介
    2.2 平面連桿機(jī)構(gòu)的組成原理
    2.3 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的MATLAB 運(yùn)動(dòng)學(xué)分析
        2.3.1 曲柄MATLAB 運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真模塊
        2.3.2 RRRⅡ級(jí)桿組MATLAB 運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真模塊
    2.4 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的MATLAB 動(dòng)力學(xué)分析
        2.4.1 曲柄MATLAB 動(dòng)力學(xué)仿真模塊
        2.4.2 RRRⅡ級(jí)桿組MALLAB 動(dòng)力學(xué)仿真模塊
    2.5 變速機(jī)構(gòu)的基本組成和工作原理
    2.6 變速機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)仿真
        2.6.1 確定變速機(jī)構(gòu)參數(shù)
        2.6.2 建立系統(tǒng)仿真框圖
        2.6.3 建立初始條件
        2.6.4 仿真的實(shí)現(xiàn)
        2.6.5 當(dāng)O₂位于其它位置時(shí)的仿真
        2.6.6 仿真結(jié)果分析
    2.7 各軸承的約束力
    2.8 本章小結(jié)
第3章 箱體結(jié)構(gòu)有限元靜力分析
    3.1 空間問(wèn)題有限元法簡(jiǎn)介
    3.2 空間問(wèn)題有限元法的基本原理
        3.2.1 結(jié)構(gòu)離散
        3.2.2 單元分析
        3.2.3 整體分析
        3.2.4 約束處理
        3.2.5 求解線性方程組
        3.2.6 計(jì)算其它物理量
    3.3 有限元分析軟件ANSYS 簡(jiǎn)介
    3.4 變速器箱體的三維實(shí)體模型
        3.4.1 箱體模型的簡(jiǎn)化及建立
        3.4.2 箱體模型的導(dǎo)入
    3.5 箱體的有限元靜力分析
        3.5.1 單元的選取及網(wǎng)格的劃分
        3.5.2 約束及載荷的處理
        3.5.3 計(jì)算結(jié)果
        3.5.4 計(jì)算結(jié)果分析
        3.5.5 其它載荷情況下的靜力分析
        3.5.6 結(jié)論
    3.6 本章小結(jié)
第4章 箱體結(jié)構(gòu)改進(jìn)及優(yōu)化設(shè)計(jì)
    4.1 ANSYS 優(yōu)化設(shè)計(jì)方法
        4.1.1 ANSYS 參數(shù)化程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言(APDL)簡(jiǎn)介
        4.1.2 結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)概述
        4.1.3 優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本概念
        4.1.4 優(yōu)化設(shè)計(jì)的步驟
        4.1.5 優(yōu)化方法和工具
    4.2 箱體的優(yōu)化設(shè)計(jì)
        4.2.1 箱體的優(yōu)化分析
        4.2.2 箱體的優(yōu)化過(guò)程
        4.2.3 箱體的優(yōu)化結(jié)果與分析
    4.3 箱體的結(jié)構(gòu)改進(jìn)
    4.4 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 完成的主要工作
    5.2 結(jié)論與創(chuàng)新點(diǎn)
        5.2.1 結(jié)論
        5.2.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間公開(kāi)發(fā)表的論文
附錄(APDL建模文件)
致謝



本文編號(hào)：3747499