最新刊期
      2021 年 第 9 期
      本期电子书

        理论研究

      • 李纬国,于广滨,毛汉成,傅琳
        2021, 45(9): 1-8. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.001
        摘要：为了研究由加工产生的对中误差对人字齿轮啮合传动的影响，提高传动的稳定性，根据人字齿轮的结构特点和轮齿几何接触模型，综合考虑齿面间隙、力平衡条件及轴向位移等因素，建立了含对中误差的人字齿轮承载接触分析模型；分析不同对中误差对人字齿轮的轮齿接触和轴向振动的影响，提出了一种利用轴向装配误差与对中误差耦合作用的补偿方法。研究结果表明，对中误差严重降低了人字齿轮传动的稳定性和可靠性，而误差耦合补偿可以降低对中误差引起的偏载和轴向振动，为传动过程的优化提供了新方法，对提高人字齿轮系统的动态特性具有重要意义。  
        关键词：人字齿轮;对中误差;误差补偿;动态特性   
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        发布时间：2022-11-10
      • 黄禹铭,吴杰,邓兵兵
        2021, 45(9): 9-16. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.002
        摘要：针对T型结构磁流变制动器工作间隙的位置和数量的不同对制动性能的影响，结合理论建模与模拟仿真分析，在同等外形尺寸、同种磁流变液材料的约束下，对T型结构磁流变制动器不同工作状态下的制动力矩和磁场分布进行了研究。基于工作间隙的不同位置和数量，进行了磁路的设计和制动力矩理论建模与计算；通过仿真结果和理论计算结果的对比，对不同位置的工作间隙所产生的制动力矩进行了分析。结果表明，当所使用磁流变液的材料、制动器的外形尺寸一致的情况下，对比制动力矩的仿真分析结果和理论计算结果，两者的相对差值在盘式工作状态下大于筒式工作状态。其中，盘式工作状态下，间隙A的相对差值最大；筒式工作状态下，间隙D的相对差值最小。进一步地，间隙D在单位磁动势下产生的制动力矩最大，表明该工作状态下制动器的能量利用率最高。研究结果为T型结构磁流变制动器的设计研究提供了理论参考。  
        关键词：工作间隙;T型结构磁流变制动器;制动力矩;磁场强度   
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      • 张绍林,李泠学,夏伯乾
        2021, 45(9): 17-22. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.003
        摘要：以计入表面微凹坑的动压滑动轴承为研究对象，基于凹坑流量平衡建立了油膜特性数学模型，采用差分法离散求解得到了轴承静、动特性及稳定性参数随微凹坑深度、面积率、形状和排布方式的变化规律，对比了光滑表面的轴承特性计算结果。结果表明，凹坑形状、分布、尺寸等因素显著影响油膜承载力、流量、偏位角、平均温升等静特性参数和刚度、阻尼等动特性参数；其中，最优的微凹坑深度使得油膜承载能力最大提高了15.3%，失稳转速最大提升了6.9%。针对计入表面微凹坑动压轴承的研究具有参考价值。  
        关键词：表面微凹坑;动压轴承;动静特性;稳定性   
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      • 易建,车林仙,何兵,李杰
        2021, 45(9): 23-31. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.004
        摘要：以一种两转动一移动非对称2UPS-UP并联机构为研究对象，对其进行了性能分析和尺度参数多目标优化。机构自由度由恰约束支链UP确定，即机构可实现绕该支链U副中心的两转动运动和沿P副的移动运动。给出正逆向位置符号解，且正逆解具有部分运动解耦特性，有利于后续误差分析、轨迹规划与控制。应用矢量法推导出速度表达式，根据速度Jacobian矩阵分析了机构奇异位形。以旋量代数为工具，给出了机构运动和力传递性能评价指标。在机构性能评价和工作空间分析的基础上，建立了机构尺度参数昂贵约束多目标优化模型，并采用多目标进化算法求解该问题，得到多组Pareto最优解。  
        关键词：并联机构;位置分析;传递性能指标;姿态工作空间;进化多目标优化   
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      • 刘晋霞,刘磊,王爱波,耿乐
        2021, 45(9): 32-39. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.005
        摘要：基于杠杆法对双排并联行星齿轮机构（Planetary gear mechanism，PGM）构件进行节点匹配，获得PGM连接方案；对单电机变速器（Single motor transmission，SMT）的发动机、电机及接合元件布置进行分析，获得接合元件数少、发动机及电机驱动模式挡位数多的布置方案。根据现有双排并联PGM变速器传动比范围对PGM连接方案进行筛选，得到17种满足传动比要求的SMT构型。任选一种SMT构型，将其拓扑化后进行工作模式及功率流向分析，得出其能实现发动机驱动、电机驱动、混合驱动、行车发电、制动发电及停车发电等6种工作模式，且各工作模式无循环功率。  
        关键词：单电机变速器;行星齿轮机构;杠杆法;传动比;工作模式   
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      • 张邦成,王亚阁,姚禹,彭其飞
        2021, 45(9): 40-46. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.006
        摘要：根据单开链和方位特征集设计了一种5自由度串并联机器人，并对5自由度串并联机器人构型综合和自由度进行计算分析，验证了所提出的机构符合设计要求。再进一步探讨了5自由度串并联机器人的运动学，对并联机构的位置逆解和动平台速度进行分析。运用Adams软件对设计的5自由度串并联机器人进行仿真分析，并验证机构的可行性。结果表明，该机构具有运动比较平稳、工作空间大等特点，对5自由度串并联机构多驱动器控制提供了参考依据。  
        关键词：5自由度;串并联机构;单开链;方位特征集;运动学   
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        发布时间：2022-11-10
      • 王丹,周德科,杨家琪
        2021, 45(9): 47-55. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.007
        摘要：针对四足机器人的直行和转弯运动，以爬行步态为基础，分别对其进行了步态规划。提出了协调旋转步态的概念并用于原地转弯中；找出直行步态与原地转弯步态的足端轨迹公共点，通过该点实现了步态的快速迁移并用于四足机器人的弯道转弯运动中；根据对四足机器人的结构设计，建立了四足机器人的虚拟样机；提出了一种新的评价准则——角度余量准则（SA准则），对规划的步态进行稳定性评价，从而找出最优步态。搭建实验平台进行了实验，结果显示，针对直行和转弯的步态规划合理、可行。  
        关键词：四足机器人;步态规划;步态迁移;协调旋转步态;角度余量准则   
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        发布时间：2022-11-10
      • 游宇,曹雪梅
        2021, 45(9): 56-61. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.008
        摘要：为提高弧齿锥齿轮传动系统的平稳性，研究了不同承载传动误差下齿轮振动特性的变化规律。以MASTA软件为工具，建立了弧齿锥齿轮传动系统的有限元模型，通过改变从动轮负载得到了不同的承载传动误差；以振动加速度瀑布图、振动加速度幅频谱以及噪声曲线图为对象，对比分析了不同负载下的齿轮振动特性。结果表明，当承载传动误差波动减小时，齿轮的振动噪声都会出现降低的趋势。分析结果为提高齿轮传动系统的平稳性提供了可靠依据。  
        关键词：弧齿锥齿轮;承载传动误差;振动加速度;噪声   
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        发布时间：2022-11-10

        设计计算

      • 陈思宇,谭儒龙,郭晓东
        2021, 45(9): 62-67. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.009
        摘要：针对直齿锥齿轮啮合刚度的计算问题，将其齿形转换成齿宽中点处的当量直齿圆柱齿形，再把当量齿轮的轮齿简化为齿根圆上的悬臂梁，通过能量法计算分析了单齿啮合刚度；基于位移容差的原理，进一步提出了齿轮时变啮合刚度计算模型；将其与有限元计算结果对比，并分析误差来源，完成了计算方法的验证。文中提出的计算方法不仅进一步丰富和发展了齿轮刚度的计算理论，对齿轮动力学的研究也具有重要意义。  
        关键词：直齿锥齿轮;当量直齿圆柱齿轮;单齿啮合刚度;能量法;时变啮合刚度;有限元法   
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      • 莫帅,唐文杰,朱晟平,岳宗享,高翰君
        2021, 45(9): 68-74. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.010
        摘要：根据齿轮空间啮合理论，建立齿轮啮合的空间坐标系，推导出非对称渐开线圆柱齿轮和偏置面齿轮的数学模型，建立了偏置非对称面齿轮的啮合方程。以啮合方程为约束条件，编写了求解偏置面齿轮副齿面点云坐标的数值计算程序，求解出偏置面齿轮副的齿面点云坐标，通过拟合点云得到偏置面齿轮的复杂曲面模型；研究了偏置非对称面齿轮内径不根切、外径不变尖的问题，确定了齿宽的限制条件。确定偏置面齿轮副的基本设计参数，求解出齿面离散坐标点并导入三维软件中，建立了偏置面齿轮和非对称圆柱齿轮的精确几何模型。研究成果对装备用特种偏置非对称面齿轮传动系统设计制造具有指导意义。  
        关键词：非对称齿轮;偏置面齿轮;复杂齿面设计;几何建模   
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        发布时间：2022-11-10
      • 杨智勇,周红军,方乔,张紫豪,王君,缪陈
        2021, 45(9): 75-80. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.011
        摘要：针对串联机器人应用于恒力磨削加工行业存在刚度小、累计误差大、高速重载受限等问题，提出了一种由4组相同的UPS驱动支链和1个PPS约束支链构成的5自由度并联机器人（4-UPS/PPS），实现了机器人的两维平面移动和三维空间转动。通过D-H参数法分析了机器人X方向约束自由度，根据机器人运动学逆解方程确定动平台位姿与驱动分支间映射关系；建立了机器人工作空间约束方程及目标函数方程，解析刀具末端空间位姿，绘制空间散点图和三维图；利用Adams仿真软件，对比数值解与仿真解分析曲线可知，机器人驱动分支整体运行平稳且理论分析正确。为并联机器人实际运用于恒力磨削加工领域提供了理论与技术基础。  
        关键词：并联机器人;运动学;D-H参数;工作空间分析;Adams仿真   
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        发布时间：2022-11-10
      • 黄金月,林光春,全红鹏,廖勋宝,王韬略
        2021, 45(9): 81-86. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.012
        摘要：提出了一种新型1T2R型3自由度并联机构，对其进行了运动学及工作空间分析。详细描述了该机构的机构特性，基于螺旋理论对其自由度进行分析，并结合修正Grübler-Kutzbach公式进行验证。根据机构的结构及运动特性，利用空间位置矢量法推导出机构运动学正逆解模型，通过将具体实例理论计算结果和Adams仿真结果对比分析，验证了模型的正确性。基于蒙特卡洛方法对该并联机构的工作空间进行了分析。研究为该类机构的详细机械构型以及实际应用奠定了理论基础。  
        关键词：并联机构;运动学;蒙特卡洛方法;工作空间   
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      • 卢琦,何卫东
        2021, 45(9): 87-91. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.013
        摘要：对RV减速器零部件进行CAD参数化建模，建立了摆线轮修形量、零件尺寸误差的参数化装配模型。基于多体动力学仿真技术，建立了轴承游隙、轮齿接触、针齿与针齿槽接触的动力学仿真模型。考虑影响RV减速器角传动误差的小周期因素，选取同一装配尺寸链中的针齿中心圆直径与针齿槽直径，进行误差组合，并在额定工况下进行动力学仿真，分析角传动误差的变化规律。  
        关键词：RV减速器;参数化;多体动力学;误差组合   
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        发布时间：2022-11-10
      • 冯占荣,高凌锋,方平,熊光劲,罗超
        2021, 45(9): 92-96. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.014
        摘要：提出了一种新型的偏置正交面齿轮。以弧线齿圆柱齿轮作为假想刀具，并对其施加一定偏置距离，用包络法展成偏置正交弧线齿面齿轮。根据微分几何和齿轮啮合原理，推导了偏置面齿轮的齿面方程，并在Matlab中建立了工作齿面及过渡曲面的数学模型。以此模型为基础，施加了两种不同的偏置距离，通过分析方程组与对比齿面模型可知，偏置距离对齿形的影响主要体现在齿高上，而齿宽和齿厚上的改变则不明显。最后，通过导出齿面点集，在Catia零件设计平台实现了偏置正交弧线齿面齿轮的实体建模，为后续对该类齿形的啮合分析、弯曲强度等研究奠定了基础。  
        关键词：偏置正交;弧线齿;面齿轮;偏置距离;实体建模   
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      • 陆凤霞,赵志强,潘文斌,鲍和云
        2021, 45(9): 97-104. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.015
        摘要：建立了润滑工况下的高速角接触球轴承动力学模型，在滚珠与内/外圈的接触变形和接触刚度计算中，考虑高速转动中润滑油卷吸作用和挤压效应的影响，通过接触角和接触刚度的耦合迭代，得到考虑润滑效应的高速角接触球轴承轴向及径向刚度计算方法。结果表明，考虑润滑效应后，滚珠与内/外圈的接触角减小，轴承轴向/径向刚度增大；轴向载荷增加使轴向/径向刚度增大，且轴向载荷愈低，滑油作用愈明显；径向载荷增加使轴向刚度增大，径向刚度减小；滚珠数增加使轴向/径向刚度增大，且滑油作用更明显；相较4019型，4106型润滑油使轴承轴向/径向刚度增大；陶瓷滚珠轴承轴向/径向刚度比钢滚珠轴承大，且与转速呈近似线性关系。  
        关键词：角接触球轴承;润滑;摩擦副;接触刚度;动力学   
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      • 靳光盈,李明清,朱宝全
        2021, 45(9): 105-111. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.016
        摘要：匹配多挡位变速器的纯电动客车可有效地提高加速能力和续驶里程，但换挡规律的设计面临着标定工作量大、成本高且过度依赖标定工程师经验等难题。为此，提出了一种基于模型的换挡规律设计方法，该方法可有效地缩短换挡规律开发周期。首先，采用动态规划优化标准循环工况下车辆的挡位切换序列；然后，以获得的换挡点为数据样本，采用聚类分析方法提取可直接用于实车控制器的换挡规律；最后，通过仿真验证了所提取换挡规律的有效性。结果表明，所设计的换挡规律能够兼顾动力性和经济性，与原换挡规律相比，循环工况耗电量可降低5.51%。  
        关键词：纯电动客车;多挡位变速器;换挡规律;动态规划;统计分析   
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        试验分析

      • 朱孝录
        2021, 45(9): 112-118. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.017
        摘要：齿轮的内在品质是由齿轮的材料品质、锻造品质和热处理工艺品质等所决定的。约有35％的齿轮的失效与齿轮内在品质太差有关。主要论述了渗碳淬火齿轮内在品质的部分项目（表层脱碳、内氧化、粗大马氏体、碳化物组织、非马氏体组织、黑色组织、残余奥氏体、晶粒度等）对齿轮强度和寿命的影响，其影响程度多数以试验结果的数据表示。用5种材料渗碳淬火齿轮的R-S-N曲线试验结果数据（齿轮脱碳层深度0.2～0.3 mm时，齿轮的弯曲疲劳极限应力σF lim降低23%～50%），说明了齿轮表面脱碳对齿轮弯曲疲劳强度的极大影响。  
        关键词：齿轮;渗碳淬火;内在品质;热处理缺陷;强度和寿命   
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      • 夏玉磊,崔永存,贾晓芳,邓凯文,邓四二
        2021, 45(9): 119-125. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.018
        摘要：航空发动机主轴系统中滚动轴承常与弹性支承和挤压油膜阻尼器（Squeeze film damper，SFD）联合使用，以降低转子的振动。由于支承方式的改变，轴承的运动状态发生较大的变化。基于滚动轴承动力学理论和模态综合法，建立了弹支SFD圆柱滚子轴承-刚性转子刚柔耦合动力学分析模型，开展了转子不平衡量产生的非稳态载荷对弹支SFD圆柱滚子轴承动态特性的影响研究。结果表明，非稳态工况下，弹支SFD圆柱滚子轴承保持架打滑率表现出明显的波动；挤压油膜阻尼器结构参数对轴承承载和打滑特性有不同程度的影响；周期性的时变载荷使保持架打滑增大且打滑率呈现无规则波动。  
        关键词：轴承动力学;弹性支承;挤压油膜阻尼器;轴承动态特性   
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      • 魏永峭,连智,刘永平,郭瑞,张建权
        2021, 45(9): 126-133. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.019
        摘要：磨损是齿轮的主要失效形式之一，研究其磨损特性对变双曲圆弧齿线圆柱齿轮的主动设计有指导意义。基于Hertz接触理论和Archard磨损计算通式，建立变双曲圆弧齿线圆柱齿轮的磨损模型，计算了齿面各点磨损量随工况参数和设计参数的变化规律。分析表明，变双曲圆弧齿线圆柱齿轮副齿面磨损沿齿廓方向从齿根到齿顶先减小后增大，且齿根区域的磨损量大于齿顶区域的磨损量，节圆附近磨损量最小；沿齿宽方向呈对称分布，中截面磨损量最大，从中截面到两端面磨损量依次减小。研究可为变双曲圆弧齿线圆柱齿轮的失效研究和寿命预测提供理论基础。  
        关键词：变双曲圆弧齿线圆柱齿轮;齿面磨损;数值计算;Archard模型   
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        发布时间：2022-11-10
      • 肖兴东,胡冬益,李国平,罗利敏,贡林欢,娄军强
        2021, 45(9): 134-138. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.020
        摘要：精密RV减速器中行星轮和输入齿轮轴的啮合传动状态直接决定了RV减速器的传动性能，而核心零件曲柄轴的模态振动特性对整机动态特性影响很大。以精密RV-80E减速器为研究对象，在建立一级减速部分三维模型的基础上，采用有限元法对曲柄轴在自由状态、边界约束以及啮合工作3种状态下的模态特性进行了仿真分析，得到了不同约束状态下曲柄轴的频率分布及振动模态。通过仿真分析得知，在啮合工作状态下，齿轮系啮合引起的曲柄轴两偏心轴边缘、曲柄轴头部变形最大更符合实际工作状态，其固有频率显著提升。该研究结果对曲柄轴在一级减速部分的动态特性和啮合特性参数优化设计提供了理论依据。  
        关键词：RV减速器;曲柄轴;啮合状态;模态分析;有限元法   
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        发布时间：2022-11-10
      • 卢黎明,牛志,卢晋夫,李夫
        2021, 45(9): 139-144. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.021
        摘要：轴承零件的摩擦力矩实测比较困难，为探究滚滑轴承摩擦力矩的变化规律及结构参数对其的影响，指导该新型轴承的结构设计，利用Abaqus软件对滚滑轴承进行了仿真分析。结果表明，滚滑轴承摩擦力矩呈现由小到大、再到小、最后进入稳定的变化规律；启动时，滚滑轴承摩擦力矩随径向游隙增大而增大、随滚子与滑块间的间隙增大而减小，滑块与内圈间的摩擦力矩随滑块内弧半径增大而增大，滑块与外圈间的摩擦力矩随滑块外弧半径增大而减小; 进入稳定运动后，滚滑轴承摩擦力矩随径向游隙及滚子与滑块间的间隙增大而减小，滑块与内圈间的摩擦力矩随滑块内弧半径增大而增大，滑块与外圈间的摩擦力矩随滑块外弧半径增大而减小。  
        关键词：滚滑轴承;摩擦力矩;仿真分析   
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        发布时间：2022-11-10
      • 侯兰兰,李明强,王国胜,赖凌云,陈浩,黄玉平
        2021, 45(9): 145-150. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.022
        摘要：建立了行星齿轮-转子系统的非线性动力学模型，系统模型将内啮合刚度嵌入齿圈刚度进行建模，考虑了转子扭转效应、齿侧间隙、时变啮合刚度和综合传动误差等因素。采用分岔图、最大李雅普诺夫指数（LLE）、庞加莱截面图和相图来分析响应特征。研究齿轮与转子间扭转振动位移响应，分析了旋翼轴与传动轴扭转刚度比变化影响规律。研究发现，系统具有非线性动力学特性，通过准周期分岔和倍周期分岔进入混沌运动，获得了系统避免失稳的刚度比阈值区间。研究为直升机主减速器行星齿轮-转子系统的动力学设计和扭转振动控制提供了参考。  
        关键词：直升机主减速器;行星齿轮-转子系统;非线性动力学;分岔;混沌   
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        发布时间：2022-11-10

        开发应用

      • 王文杰,邱明,董艳方,杜辉,卢团良,周大威
        2021, 45(9): 151-155. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.023
        摘要：以NJ2205圆柱滚子轴承为分析对象，通过Ansys软件对滚子进行建模，分析富油和乏油工况下滚子与滚道之间出现的“边缘效应”问题，对比分析未修形、全凸修形和对数修形下滚子与滚道剪切应力分布情况。结果表明，在径向载荷为11.45 kN、转速为4 000 r/min、富油工况下，沿滚子母线方向的剪切应力小于乏油，无修形方式时剪切应力最大，对数修形方式时剪切应力最小；在富油工况和乏油工况下，全凸修形时的剪切应力相比于未修形时分别减小了17.02%和10.58%；对数修形时的剪切应力相比于未修形时分别减小了32.95%和17%。因此，NJ2205圆柱滚子轴承的滚子采用对数修形曲线能有效地降低剪切应力。  
        关键词：圆柱滚子轴承;摩擦因数;富油;乏油;滚子修形;应力分布   
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        发布时间：2022-11-10
      • 刘芳,许书超,贾晨光,张乐乐,韩杰
        2021, 45(9): 156-163. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.024
        摘要：针对某型汽车出现的Clunk问题，进行了Clunk机理研究、试验测试及仿真分析。在了解Clunk产生过程的基础上，从信号的角度对Clunk问题机理进行了分析。通过设计整车试验，对Clunk信号的时域及频域特征进行研究，并且定位出试验车Clunk的声源位置。基于AMESim软件搭建了变速器Clunk分析模型，探究了Clunk的影响因素，提出了试验车Clunk问题的优化措施。优化结果表明，通过减缓转矩变化率、减小系统间隙、降低负载惯量的方式，能够明显改善试验车Clunk问题。  
        关键词：变速器;Clunk;试验测试;仿真分析;优化   
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        发布时间：2022-11-10
      • 权太喜,杨艳
        2021, 45(9): 164-169. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.025
        摘要：为高效实现转子泵的轻量化与低流量脉动性能。首先，提出了一种具有高形状系数的三扭叶转子及其全共轭的端面轮廓构造；然后，以其对应的直叶无量纲理论流量为被积函数，积分出扭叶无量纲理论流量及其脉动的精确公式；最后，由渐开线、圆弧、摆线转子例的脉动分析，得出扭叶流量脉动的通用简约公式。结果表明，以瞬径代表转子端面轮廓的曲线类型及其全共轭构造，涵盖了各种可能的构造形式，通用性好，无量纲理论流量的推导过程简单可靠；扭叶脉动系数与扭叶角具有近似的负线性规律，可简约为直叶脉动系数的线性计算，仅为扭叶角、轮廓系数、形状系数的函数；转子轮廓的曲线类型对脉动系数的影响很小，影响系数统一取1.05的误差不超过3%；三扭叶和60°扭叶角为无理论流量脉动的最佳轮廓构造；端面轮廓的全共轭构造能有效降低转子副共轭区域内的泄漏等。成果为高扭转子泵的进一步轻量化开发提供了依据。  
        关键词：扭叶转子;全共轭轮廓;无量纲理论流量;流量脉动系数;容积利用系数   
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        发布时间：2022-11-10
      • 沈云啸,徐劲力,朱继伟,杨文超
        2021, 45(9): 170-175. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2021.09.026
        摘要：以降低某汽车后桥准双曲面齿轮搅油阻力为目的，基于VOF（Volume of Fluid）两相流模型及标准k-ε湍流模型建立了汽车后桥三维数值模型，分析了后桥准双曲面齿轮搅油功率损失机理；提出了将准双曲面齿轮由螺栓连接改为去除螺栓结构并在其两侧面增加挡板以减少搅油阻力的方法。通过Fluent仿真，对改进前后汽车后桥准双曲面齿轮搅油阻力进行了分析，与经验公式进行对比并进行了试验验证。结果表明，仿真分析及试验结果有较好的一致性；经验公式与仿真结果吻合度较高但小于试验值；适当的结构改进及挡油板的加入可显著降低后桥搅油阻力；随着转速升高，阻力减少数值越大，最高减阻可达35.9%。  
        关键词：VOF;后桥;准双曲面齿轮;搅油阻力   
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        发布时间：2022-11-10
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