一、四滚柱式超越离合器外环拉伸应力计算研究（论文文献综述）
刘建明[1]（2021）在《双向楔块式超越离合器接合性能分析》文中进行了进一步梳理双向楔块式超越离合器具有轻量、紧凑、耐荷重、制造工艺性好等众多优点,广泛应用于航空电作动器传动系统中。作为航空电作动器传动系统的关键部件,它的优良性能对传动系统可靠性具有重要影响,因此开展对双向楔块式超越离合器设计技术的研究不仅具有重要的理论意义,同时具有巨大的工程价值。本文选取双向楔块式超越离合器为研究对象,对其进行了结构参数确定、有限元静态接触仿真、模态分析以及动态接合仿真。具体研究工作如下:首先分析了双向楔块式超越离合器的设计要求,根据其基本特性与实际工况完成离合器结构设计,基于CATIA软件建立了双向楔块式超越离合器的三维装配模型。其次,基于ANSYS Workbench软件建立了双向楔块式超越离合器在传动工况下的非线性接触模型,开展静态接触的有限元分析。分析得到了离合器楔块与衬套两者间的接触应力、接触变形以及滑动距离,并研究了离合器接合面间摩擦系数的变化对该离合器接触特性的影响。研究表明:楔块产生的最大接触应力为1166.4MPa,小于楔块与衬套材料的屈服极限,该离合器的强度能够满足设计要求;楔块与衬套在楔块长度方向的接触应力呈现两端大中间小的分布规律,其分布形状比较类似于波谷状。再者,借助ANSYS Workbench软件进行双向楔块式超越离合器系统的模态分析,对双向楔块式超越离合器系统前六阶模态的固有频率及其振型图进行求解。其结果表明:在正常运转情况下,该离合器系统工作状态基本稳定,不会产生共振现象;此外,本文还研究了离合器支承结构的径向刚度与轴向刚度变化对该离合器系统的各阶固有频率和振型的影响,结果指出可以改变径向支承刚度的大小来避免离合器结构的破坏,可以改变轴向支承刚度的大小来避免该离合器轴向振动现象的过早出现。最后,借助ADAMS仿真平台,模拟了双向楔块式超越离合器的实际运行工况,对其楔合过程进行仿真分析。得到双向楔块式超越离合器在接合过程中的接合时间、响应时间、楔块与衬套的转速、楔块与衬套楔合时的冲击力与稳态力等性能参数。仿真结果表明:在离合器接合的瞬间接触力和扭矩会出现较大冲击,之后趋于稳定,离合器的楔块、衬套与从动轴最终实现同步运动;双向楔块式超越离合器的接合时间约为1ms,响应时间约为10ms。对双向楔块式超越离合器接合性能进行研究既具有非凡的理论意义又具有巨大的工程价值。
徐燚伟[2]（2015）在《行星式变速箱超越离合器优化设计及实验研究》文中认为随着现代科技的高速发展,对工程机械产品的可靠性和耐久性要求也越来越高。在我国常见的装载机通常装配的是双涡轮行星式变速箱,其主要通过超越离合器与液力变矩器配合工作。因此,装配行星式变速箱超越离合器的装载机具有通过性强的特点,能够根据工况条件自动调节输出扭矩以适应阻力变化,从而完成装载作业。装载机行星式变速箱上广泛装配的超越离合器主要用于整合液力变矩器Ⅰ、Ⅱ级涡轮的动力,传递到变速箱相应挡位上,从而实现高速轻载,低速重载的自动切换。行星式变速箱上广泛装配的超越离合器普遍带有隔离环,滚柱在楔紧和脱开过程中会出现受力不均,使隔离环产生磨损,甚至断裂。此结构超越离合器无故障使用周期短,大约在2000小时。本文研究的超越离合器取消了隔离环,每个滚柱单独受力,受力均匀,避免了由于隔离环加工误差造成的分度不均,从而导致每个滚柱的受力不均。为了提高装载机行星式变速箱产品的可靠性和耐久性,本文中针对3吨装载机的行星式变速箱超越离合器,通过理论推导、ANSYS Workbench有限元仿真分析、优化设计和实验研究分析相结合,验证了优化后超越离合器结构的可靠性,为超越离合器优化设计以及避免早期失效提供了参考,同时也为同类型产品的优化设计以及实验研究提供了一种研究方法。本文主要研究内容概括如下:（1）行星式变速箱超越离合器结构特性分析,应用Hertz接触理论和ANSYS Workbench有限元分析软件,对楔合状态下的超越离合器滚柱进行接触应力分析。（2）行星式变速箱超越离合器片弹簧的结构特性分析,运用应变能理论、能量法和微积分原理对片弹簧的刚度和应力进行理论分析。通过片弹簧实测数据对理论分析准确性进行验证。使用ANSYS Workbench有限元分析软件对片弹簧进行静应力分析和疲劳寿命分析。（3）行星式变速箱超越离合器结构优化设计,根据优化设计理论,运用MATLAB数值分析功能对超越离合器结构进行优化。（4）行星式变速箱超越离合器实验分析,通过片弹簧的疲劳寿命实验、行星式变速箱超越离合器性能实验和行星式变速箱超越离合器可靠性台架实验,分析验证了理论与仿真的准确性,证实了理论、仿真和实验具有一致性。
孔令亮[3]（2015）在《多模式新型超越离合器的设计仿真与实验研究》文中提出为打破传统超越离合器功能的单一性,以适应车辆传动系统的使用需求,本文通过将典型超越离合器进行可控化改造,设计出一种具备多模式的新型超越离合器。本文在对新型超越离合器机理分析的基础上,采用建模仿真与实验研究的方法对该离合器的接触特性,振动模态特性、多模式功能、动力学性能以及控制方案进行了研究。本文的主要研究内容有：（1）通过对典型超越离合器的可控化改造,设计了一种具备多种工作模式的新型超越离合器。对新型超越离合器的楔合与分离的运动过程进行了分析,确定了离合器预紧弹簧的作用。研究了其接触机构的自锁原理,分析了其接触应力,并完成离合器接触应力校核,初步确定了离合器主要结构尺寸参数。（2）根据所设计离合器的主要结构参数,应用三维软件SolidEge建立了新型超越离合器的各部件的几何模型,完成了该离合器分析模型的装配。对该离合器的接触性能进行了研究,应用ANSYS Workbench计算得到了该离合器的滚柱与主动环和楔块环间接触区域的最大变形、滑动距离以及接触应力值,验证了离合器满足所设定工况的接触强度要求。对比分析了接触摩擦系数的变化对该离合器接触特性的影响,提出了对该离合器接触特性的改进方案。（3）为研究新型超越离合器的振动特性,应用ANSYS Workbench软件对新型超越离合器进行模态分析,计算得到了该离合器的前六阶模态的固有频率及其振型图。根据计算结果,正常工作情况下,离合器系统不会发生共振。分析了径向支承刚度及轴向支承刚度的变化对离合器系统的固有频率和振型的影响规律。（4）根据新型超越离合器的结构特点,设计了测试该离合器基本性能的试验平台,根据测试需求,设计了离合器试验台的机械系统与测控系统。完成了数据采集卡和传感器等控制与采集电路的连接,编写了上位机软件,完成了离合器试验台的搭建。按照设计的实验要求,在低转速及低负载的范围内,测试了离合器的分离和结合时间,验证了该超越离合器的主要功能。（5）借助ADAMS仿真平台,建立了新型超越离合器的非线性动力学模型,模拟了在实际运行应用工况下,离合器的楔合与解楔过程满足了所设计的多模式功能要求。分析了摩擦系数对该离合器楔合时间的影响。介绍了一个针对该离合器的控制装置,通过ADAMS与MATLAB的联合仿真平台,完成了控制机构对离合器的控制执行过程的仿真分析,验证了控制方案的可行性。
盖小涛[4]（2014）在《高速超越离合器楔合性能研究》文中研究说明强制连续约束型离合器位于发动机与主减速器之间，是传递动力的关键部件，离合器失效将导致传动系统的动力中断。由于位于发动机输出轴，其工作转速高，且楔合冲击载荷大，导致离合器容易发生翻转失效。并且其楔合性能直接影响到直升机的机动飞行性能，所以有必要对超越离合器的楔合性能进行研究。本文以楔合时间、楔合过程中的冲击载荷为衡量指标，通过建立离合器动力学模型对其动态楔合性能展开如下研究：基于矢量分析和动力学理论，考虑楔块及内外环的接触变形和结构变形，建立楔块与内外环、楔块与保持架接触碰撞模型，并计算任意时刻楔块与内外环、楔块与保持架的嵌入变形量。综合考虑离合器各接触部件间的接触力及非线性弹簧阻尼力，以Hertz接触理论为基础，推导了楔块与内外环、楔块与保持架的接触力。建立超越离合器的参数化模型，分析离合器在初始状态和楔紧状态时的楔角。使用Fortran语言编写离合器各构件间碰撞检测、接触力及摩擦力模块的用户子程序，并以动态链接库的方式与ADAMS/SOLVER链接完成超越离合器动力学模型的求解。以楔合时间、楔合过程中楔块与内外环的冲击载荷为衡量指标，研究楔块不同工作半径下超越离合器的动态楔合性能。对离合器各构件间接触表面发生磨损后对楔合性能的影响进行研究。对超越离合器的“弹出”现象进行仿真，通过仿真结果分析了该现象的产生原因和危害。
胡晶[5]（2014）在《双涡轮液力变矩器超越离合器的强度与可靠性研究》文中研究说明目前，我国80%以上的轮式装载机装备有双涡轮液力变矩器，它相当于一个自动换挡的两挡变速器，从而可以减小机械变速器的挡位数。双涡轮液力变矩器具有高效区宽，变矩比大等优点，其功率通过超越离合器输出给变速箱，属功率内分流式的液力机械变矩器。当装载机在高速轻载的工况下作业时，超越离合器分离；当装载机在低速重载的工况下作业时，超越离合器锁止。从而可实现装载机高速轻载与低速重载间的转换，提高了生产效益。测试表明，复杂多变的轮式装载机完成一个工作循环大约需要48秒，超越离合器在每一个循环过程当中需完成8次的锁止与分离，装载机的使用寿命如果按8000小时来计算，那么超越离合器需要完成512万次可靠的锁止和分离。然而目前的超越离合器在工作2000小时左右失效的相对较多，因为更换超越离合器的工作量大，维修成本较高，所以各主要的装载机制造商均对超越离合器机型进行了改良设计。在这样的背景下，本文对装载机工作循环进行了测试，对现有的超越离合器进行受力分析以及静、动强度分析，找出影响现有超越离合器疲劳的主要因素，依据因素对现有超越离合器进行改进设计，从而解决现有超越离合器易疲劳的缺点，对提高装载机的可靠性具有重要的意义。本文围绕装载机工作循环的测试、现有超越离合器的结构、超越离合器的静、动态强度分析、结构改进设计等关键问题所做研究工作及得出的结论如下：1.超越离合器工作过程分析和装载机工作循环测试对装载机处在高速轻载与低速重载的两种工况下进行了分析。当处于高速轻载的工况时，超越离合器分离；当处于低速重载的工况时，超越离合器锁止。对装载机工作循环进行了测试并进行载荷计算。首先，在测试结果的基础之上，对测试数据进行分析，得到了装载机工作循环内的十二个工况下相对应的发动机的转速和输出轴的转速。其次，在其基础之上计算出双涡轮液力变矩器在每个状态下相对应的变矩器转速比和Ⅰ涡Ⅱ涡的转速。再次，在CFD中进行载荷计算，依据转速计算得出在不同时间内的Ⅰ涡与Ⅱ涡的转矩，进而计算得出动态仿真的加载数据。2.现有超越离合器的静态强度分析对现有的超越离合器进行受力分析，简化现有超越离合器的模型，并运用有限元法对现有超越离合器进行静态分析，得出滚柱与内、外圈的接触处的应力和应变分布情况。3.现有超越离合器的动态强度分析采用有限元法对现有超越离合器进行动态分析，得出滚柱和内、外圈的瞬时应力分布，给出了产生最大应力的位置。4.现有超越离合器的改进设计和对比分析在分析现有超越离合器有限元结果的基础之上，对影响超越离合器失效的因素进行分析，找出影响超越离合器疲劳的因素，针对因素对现有超越离合器进行改进设计，得出一种新型超越离合器。建立新型超越离合器的几何模型，并对其简化。对新型超越离合器进行受力分析以及静、动强度分析，得出新型超越离合器滚柱与内、外圈的接触处的位移分布情况以及滚柱和内、外圈的瞬时应力分布情况。最后，对现有和新型超越离合器进行对比分析，验证新型超越离合器比现有超越离合器有所改进。
孙东辉[6]（2013）在《等距回转面斜滚子离合器结构分析及优化》文中提出等距回转面斜滚子离合器是一种靠摩擦力传递力矩的新型超越离合器，兼有轴承功能，与普通的离合器相比具有结构紧凑、承载能力高、楔紧可靠和寿命长等优点，被应用于工业自动化、航天等领域，具有广泛的应用前景。国外对等距回转面斜滚子离合器的研究较多，并在一定程度上得到了广泛的使用。然而，国内对该类产品的研究还大多限于理论研究，应用上非常有局限性。因此，研究探索等距回转面斜滚子离合器的实用设计理论及相应的数字化制造技术，对产品的未来市场化势在必行。本文首先分析了等距回转面斜滚子离合器的几何与力学模型，以共轭面啮合原理为依据，利用坐标变换得到滚子与内、外环滚道工作面的三维接触曲线参数方程；然后利用内、外环工作面为回转面的特性和解析几何的相关知识建立了内、外环滚道曲面的数学模型，并通过简化的力学模型对内、外环及滚子进行力学分析。其次，利用UG强大的实体造型功能，根据所得到的滚子与内、外环面接触的三维曲线参数方程，结合其表达式建立了等距回转面斜滚子离合器全三维接触的实体模型，为产品的数字化结构设计和制造提供理论依据和实践基础。再次，将所建立的全三维接触模型导入有限元分析软件，对其加载、求解、进行滚子与内外环的接触应力分析。通过对模型的参数调整，实现对斜滚子离合器结构的变参数应力分析，以获得最大von Mises等效应力值随结构参数变化的规律曲线。为降低其局部工作应力、提高产品使用寿命提供有效可行的方法。最后，为了实现对等距回转面斜滚子离合器的优化设计，以其主要结构参数为优化设计变量，通过对离合器在不同的结构参数下得到的最大von Mises等效应力值进行多项式拟合，构建其优化目标函数，建立起相应的约束；应用Matlab—GADS遗传算法工具箱对其进行优化设计，并对优化结果进行对比分析，验证其合理性。为等距回转面斜滚子离合器的设计提供了较为完善的理论依据和有效数值化方法。
朱楚[7]（2012）在《高速斜撑超越离合器设计方法研究》文中研究说明斜撑离合器是一种单向超越离合器，相比其它超越离合器，它具有承载能力大、结构紧凑、制造工艺性好等一系列优点，广泛应用于直升机传动系统中。作为直升机传动系统的关键部件，它的性能对直升机传动系统具有重要影响，因此开展斜撑离合器设计技术研究具有重要的工程意义。本文对斜撑离合器的力学特点、结构设计、楔块结构参数、有限元仿真和动力学仿真等方面进行了分析研究，并开发了设计计算软件。主要内容有：（1）以偏心圆弧楔块为对象，对楔合状态下离合器的零部件进行了受力分析，推导了楔块、内环、外环等主要零件的应力计算公式；讨论了影响离合器径向变形的因素，获得了相关计算公式；根据离合器的承载情况推导了离合器的自锁条件；在考虑离心力和弹簧力的前提下，对超越状态的楔块进行受力分析，得到楔块与滚道之间作用力的求解方程。（2）对斜撑离合器进行了详细的结构设计与计算，得到了楔块接触角的计算方法，讨论了楔块主要结构参数对离合器力学性能的影响。（3）以Ansys Workbench为平台，对斜撑离合器楔合工况下的接触特性进行了仿真，并与理论计算结果进行了对比分析；分析了接触表面摩擦系数对离合器接触特性的影响；结合有限元数值仿真计算结果对楔块的形状进行了改进。（4）以ADAMS软件为平台，建立了离合器的动力学仿真模型，通过合理设置仿真参数对离合器的动态楔合过程进行了仿真分析，并分析了内环滚道锥度误差对离合器动态楔合过程的影响。（5）以MATLAB GUI为平台，开发了斜撑离合器的设计与计算软件，用于计算离合器的主要结构尺寸并校核零部件的应力、变形等参数，提高了工作效率。
孔祥纯,熊鹏俊,聂松林[8]（2012）在《基于ADAMS和ANSYS的围带滚柱-偏心圆弧式超越离合器动力学仿真》文中研究指明介绍了一种新型的围带滚柱式超越离合器工作原理,运用运动学仿真软件MSC.ADAMS和有限元分析软件ANSYS对其进行动力学仿真和关键零件的强度仿真,定量分析了各因素对离合器性能的影响。结果表明:适当增大滚柱与内座圈和外座圈之间的摩擦系数,可以略微减小滚柱楔合时的瞬时挤压力和空转角;滚柱数量的增多对离合器的承载性能有明显的提高;弹簧力的大小对滚柱受力没有影响,弹簧力越大,空转角越小。
王盟[9]（2011）在《ZL50装载机滚柱式超越离合器失效分析及设计工艺研究》文中研究指明自20世纪80年代至今,ZL50型轮胎式装载机一直是中国国内装载机的主力机型。滚柱式超越离合器与液力变矩器联合使用在装载机上,具有车辆通过性强、自动无级变速、自动防止发动机过载等诸多优点,是装载机传动系统的最常见结构之一。本文简单介绍了超越离合器的相关背景知识和装载机的相关知识,简单介绍了滚柱式超越离合器的工作过程以及滚柱式超越离合器在装载机传动系统中的作用。对于滚柱式超越离合器的设计及工艺分析,最常见的假设都是超越离合器的滚柱和内环凸轮均匀受力。而在实际工况中,超越离合器的所有滚柱按照理想状态均匀受力是很少存在的,并且,超越离合器的微观上的受力不均匀,往往是导致早期疲劳源的主要原因。本文介绍了有限元法的相关知识,然后对ansys和ansys workbench软件进行简单介绍,并根据装载机传动系统的实际工况,以地面附着条件将导致轮胎打滑限制发动机动力的发挥为条件确定了工作载荷,通过动力匹配计算,系统地对滚柱式超越离合器进行了受力分析；在此基础上对超越离合器滚柱均匀受力和不均匀受力都进行了有限元分析。本文介绍了滚柱式超越离合器的主要失效形式,然后通过对滚柱式超越离合器失效反馈数据和制造过程制造过程的分析,总结影响滚柱式超越离合器失效产生的因素。最后分析了结构参数和制造误差对离合器失效的影响。本文在对滚柱式超越离合器的失效分析与受力分析的基础上,在结构设计、材料设计、工艺设计等方面提出了提高超越离合器可靠性的措施。通过内环凸轮和隔离环的材料、加工工艺等提出改进措施,提高它们的可靠性,并对隔离环和弹簧定位进行结构优化,改善它们的受力状态,使之更加趋于合理。通过大量的实践和改进,ZL50型超越离合器的故障率大幅度的下降,由异常波动时期的4%-5%下降到1%甚至0.5%以内,并且进一步通过了过程稳定控制,达到了ISO 9000国际标准的产品性能要求。
许兆棠[10]（2010）在《压杆压紧滚柱式超越离合器的设计》文中提出为改善压紧机构的结构,设计压杆压紧滚柱式超越离合器。在介绍超越离合器结构的基础上,进行超越离合器的优化设计、压杆的设计及超越离合器的比较。压杆压紧滚柱式超越离合器的滚柱数量多,传递转矩大,压杆的重量轻,压杆和星轮易加工,压杆压紧滚柱是一种新的压紧机构。以超越离合器的体积最小为目标函数,进行优化设计。根据压杆的弯曲强度条件,设计压杆的直径。
二、四滚柱式超越离合器外环拉伸应力计算研究（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、四滚柱式超越离合器外环拉伸应力计算研究（论文提纲范文）
（1）双向楔块式超越离合器接合性能分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.1.1 研究课题来源 |
| 1.1.2 研究背景和意义 |
| 1.2 超越离合器的类型及特点 |
| 1.3 超越离合器国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容及思路 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 双向楔块式超越离合器结构设计及模型建立 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 双向楔块式超越离合器的设计要求 |
| 2.3 双向楔块式超越离合器工作原理 |
| 2.4 双向楔块式超越离器结构设计 |
| 2.4.1 楔块工作型面曲线的选择 |
| 2.4.2 超越离合器零件设计 |
| 2.5 双向楔块式超越离合器三维模型建立 |
| 2.6 双向楔块式超越离合器的装配检测技术指标 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 双向楔块式超越离合器的接触特性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 ANSYS Workbench软件概述 |
| 3.3 双向楔块式超越离合器的静态接触分析 |
| 3.3.1 几何模型建立和材料选择 |
| 3.3.2 接触设置 |
| 3.3.3 网格划分 |
| 3.3.4 载荷与约束施加及求解器设置 |
| 3.3.5 静态接触仿真结果分析 |
| 3.4 接触摩擦系数对离合器接触特性的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 双向楔块式超越离合器系统的模态分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 模态分析基本原理 |
| 4.3 超越离合器的模态分析前处理 |
| 4.3.1 模型建立 |
| 4.3.2 参数设置 |
| 4.4 超越离合器的模态分析结果 |
| 4.5 模态分析的影响参数 |
| 4.5.1 径向支承刚度对模态的影响 |
| 4.5.2 轴向支承刚度对模态的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 双向楔块式超越离合器动态楔合特性分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 ADAMS软件简介 |
| 5.3 ADAMS多刚体动力学方程的建立 |
| 5.4 双向楔块式超越离合器楔合过程的动力学仿真分析 |
| 5.4.1 建立超越离合器的动力学模型 |
| 5.4.2 仿真计算及结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 全文总结 |
| 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（2）行星式变速箱超越离合器优化设计及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 超越离合器结构特性分析 |
| 2.1 超越离合器结构参数设计 |
| 2.2 超越离合器楔角分析 |
| 2.3 超越离合器接触应力特性理论分析 |
| 2.3.1 超越离合器计算扭矩分析 |
| 2.3.2 超越离合器滚柱受力分析 |
| 2.3.3 超越离合器滚柱接触应力特性分析 |
| 2.4 基于ANSYS Workbench的超越离合器接触应力特性分析 |
| 2.4.1 ANSYS Workbench的有限元分析相关接触问题概述 |
| 2.4.2 简化超越离合器三维设计模型 |
| 2.4.3 超越离合器的接触特性仿真分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 超越离合器片弹簧结构特性分析 |
| 3.1 片弹簧结构参数设计 |
| 3.2 片弹簧刚度和应力特性理论分析 |
| 3.2.1 片弹簧应变能理论 |
| 3.2.2 片弹簧刚度及应力特性分析 |
| 3.3 片弹簧刚度实测值与理论计算值对比分析 |
| 3.4 基于ANSYS Workbench的片弹簧强度和疲劳特性分析 |
| 3.4.1 ANSYS Workbench的有限元分析相关疲劳分析问题概述 |
| 3.4.2 简化片弹簧三维设计模型 |
| 3.4.3 片弹簧强度和疲劳特性有限元仿真分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于MATLAB的超越离合器优化设计 |
| 4.1 优化设计基本理论及方法 |
| 4.2 超越离合器的优化设计及分析 |
| 4.2.1 选取优化设计方法 |
| 4.2.2 建立优化设计数学模型 |
| 4.2.3 基于MATLAB的超越离合器优化设计求解 |
| 4.2.4 基于ANSYS Workbench的优化设计模型仿真分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 超越离合器实验研究 |
| 5.1 超越离合器工作循环分析 |
| 5.2 超越离合器片弹簧疲劳实验分析 |
| 5.2.1 片弹簧疲劳实验策划 |
| 5.2.2 片弹簧疲劳实验实施 |
| 5.2.3 片弹簧实验结果分析 |
| 5.3 超越离合器可靠性台架实验分析 |
| 5.3.1 超越离合器可靠性台架实验策划 |
| 5.3.2 超越离合器可靠性台架实验方案分析 |
| 5.3.3 超越离合器可靠性台架实验实施 |
| 5.3.4 超越离合器可靠性台架实验结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论和展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（3）多模式新型超越离合器的设计仿真与实验研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 1 引言 |
| 1.1 论文的研究目的和意义 |
| 1.2 超越离合器的类型及研究现状 |
| 1.2.1 超越离合器的分类及其工作原理 |
| 1.2.2 超越离合器的研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 2 新型超越离合器的结构设计与运动学分析 |
| 2.1 新型超越离合器的设计要求 |
| 2.2 新型超越离合器的设计工作原理 |
| 2.2.1 新型超越离合器的结构设计特点 |
| 2.2.2 新型超越离合器的自锁机理分析 |
| 2.3 新型超越离合器的力学分析 |
| 2.3.1 正压力的计算 |
| 2.3.2 滚柱与内、外滚道的接触应力计算 |
| 2.3.3 参数的初步设计 |
| 2.4 新型超越离合器的运动学特性分析 |
| 2.4.1 滚柱的静态楔紧过程分析 |
| 2.4.2 动态楔合过程分析 |
| 2.4.3 预紧弹簧对楔角的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 新型超越离合器的接触特性分析 |
| 3.1 有限元分析软件Workbench概述 |
| 3.2 有限元方法的计算步骤 |
| 3.3 离合器的几何模型 |
| 3.4 离合器的接触特性仿真分析 |
| 3.4.1 前处理 |
| 3.4.2 有限元仿真结果分析 |
| 3.4.3 接触摩擦系数对离合器接触特性的影响 |
| 3.5 改进方案的探讨 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 新型超越离合器的模态分析 |
| 4.1 模态分析理论基础 |
| 4.2 超越离合器的模态分析前处理 |
| 4.2.1 模态分析模型的建立 |
| 4.2.2 模态分析模型的参数设置 |
| 4.3 超越离合器的有限元分析结果 |
| 4.4 超越离合器模态的影响参数分析 |
| 4.4.1 径向支承刚度对模态的影响 |
| 4.4.2 轴向支承刚度变化对模态的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5. 新型超越离合器的试验台设计与实验 |
| 5.1 试验台的设计要求 |
| 5.2. 试验台主体架构初步设计 |
| 5.3 测试器件的选型 |
| 5.4 试验台测控系统设计 |
| 5.4.1 硬件系统设计 |
| 5.4.2 软件件系统设计 |
| 5.5 试验与结果分析 |
| 5.5.1 试验方案设计 |
| 5.5.2 试验结果及分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 新型超越离合器的动力学分析 |
| 6.1 软件简介 |
| 6.1.1 ADAMS软件简介 |
| 6.1.2 MATLAB软件简介 |
| 6.1.3 ADAMS与MATLAB联合仿真概述 |
| 6.1.4 ADAMS动力学分析的求解过程 |
| 6.2 离合器楔合过程的动力学仿真分析 |
| 6.2.1 新型超越离合器的建模 |
| 6.2.2 仿真计算及结果分析 |
| 6.3 离合器控制装置的控制方案介绍 |
| 6.4 离合器及其控制机构的动力学仿真分析 |
| 6.4.1 离合器及其控制机构的几何建模 |
| 6.4.2 ADAMS中建立控制装置的模型 |
| 6.4.3 建立电机的模型 |
| 6.4.4 建立联合仿真的模型 |
| 6.4.5 仿真设置和仿真计算 |
| 6.4.6 联合仿真结果及分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（4）高速超越离合器楔合性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 超越离合器的类型及特点 |
| 1.2.1 滚柱式超越离合器 |
| 1.2.2 弹簧式超越离合器 |
| 1.2.3 斜撑式超越离合器 |
| 1.2.4 超越离合器的性能指标及失效形式 |
| 1.3 斜撑式超越离合器国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 本课题的主要研究内容 |
| 第2章 离合器部件间接触力计算 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于接触变形的离合器动力学模型 |
| 2.3 Hertz 线接触理论 |
| 2.4 楔块与内外环的相互作用及碰撞检测 |
| 2.4.1 离合器楔块与内外滚道接触判断 |
| 2.4.2 楔块与内外环摩擦力的计算 |
| 2.5 楔块与保持架的接触碰撞分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 离合器参数化建模及用户子程序开发 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 超越离合器楔角计算 |
| 3.2.1 离合器初始楔角计算 |
| 3.2.2 超越离合器接触变形后楔角计算 |
| 3.3 超越离合器参数化模型建立 |
| 3.3.1 超越离合器楔块参数化模型 |
| 3.3.2 超越离合器保持架参数化模型 |
| 3.3.3 用户子程序功能实现 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 超越离合器楔合性能分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 离合器传动特性分析 |
| 4.3 楔块内圆弧半径对离合器楔合性能的影响 |
| 4.3.1 楔块内圆弧半径对楔合时间的影响 |
| 4.3.2 内环圆弧半径对楔合接触力的影响 |
| 4.4 离合器楔块弹出现象分析 |
| 4.4.1 初始楔角过大导致的弹出现象 |
| 4.4.2 楔块磨损导致的弹出现象 |
| 4.4.3 楔块弹出现象的影响与检测 |
| 4.5 离合器内环接触面磨损对楔合接触力的影响 |
| 4.6 离合器外环接触面磨损对楔合性能的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）双涡轮液力变矩器超越离合器的强度与可靠性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的目的及意义 |
| 1.2 双涡轮液力变矩器超越离合器国内外研究现状 |
| 1.2.1 超越离合器国外研究现状 |
| 1.2.2 超越离合器国内研究现状 |
| 1.3 研究的主要内容 |
| 第2章 超越离合器工作过程分析及装载机工作循环测试 |
| 2.1 工作过程分析 |
| 2.2 装载机工作循环测试 |
| 2.2.1 测试样机 |
| 2.2.2 测试方案 |
| 2.2.3 测试数据分析 |
| 2.3 载荷计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 双涡轮液力变矩器超越离合器强度与疲劳因素分析 |
| 3.1 超越离合器的受力分析 |
| 3.1.1 锁止状态的受力分析 |
| 3.1.2 分离状态的受力分析 |
| 3.2 超越离合器有限元模型的建立 |
| 3.2.1 几何模型的建立与简化 |
| 3.2.2 三维模型的网格划分 |
| 3.2.3 计算模型的材料特性 |
| 3.3 超越离合器的有限元分析 |
| 3.3.1 超越离合器的静态分析 |
| 3.3.2 超越离合器的动态分析 |
| 3.4 双涡轮液力变矩器超越离合器失效的影响因素分析 |
| 3.4.1 锁止状态的影响因素 |
| 3.4.2 分离状态的影响因素 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 双涡轮液力变矩器超越离合器改进设计及对比分析 |
| 4.1 超越离合器的改进方案 |
| 4.2 新型超越离合器的受力分析 |
| 4.2.1 锁止状态分析 |
| 4.2.2 分离状态分析 |
| 4.3 新型超越离合器有限元模型的建立 |
| 4.3.1 几何模型的建立与简化 |
| 4.3.2 三维模型的网格划分 |
| 4.3.3 计算模型的材料特性 |
| 4.4 新型超越离合器的有限元分析 |
| 4.4.1 新型超越离合器的静态分析 |
| 4.4.2 新型超越离合器的动态分析 |
| 4.5 现有和新型超越离合器的对比分析 |
| 4.5.1 现有和新型超越离合器结构对比 |
| 4.5.2 锁止角和内圈磨损量间的关系曲线对比 |
| 4.5.3 现有和新型超越离合器的有限元结果对比 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（6）等距回转面斜滚子离合器结构分析及优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.2 超越离合器的发展概况 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 等距回转面斜滚子离合器工作原理及简介 |
| 1.4 本课题主要研究的内容 |
| 第2章 等距回转面斜滚子离合器几何与力学模型研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 工作曲面及接触线三维几何模型 |
| 2.2.1 斜滚子与内、外环接触线的几何模型 |
| 2.2.2 内、外环曲面几何模型 |
| 2.3 等距回转面斜滚子离合器力学模型 |
| 2.3.1 内、外环面的受力分析 |
| 2.3.2 滚子的受力分析 |
| 2.3.3 力矩特性 |
| 第3章 等距回转面斜滚子离合器实体模型的建立 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 UG 建模的可行性论证 |
| 3.3 等距回转面斜滚子离合器实体模型的建立 |
| 3.3.1 滚子与内、外环面接触线的建立 |
| 3.3.2 内、外环实体模型的建立 |
| 3.3.3 保持架与斜滚子实体模型的建立 |
| 3.3.4 装配体模型的建立 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 等距回转面斜滚子离合器接触强度研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于 ANSYS 的等距回转面斜滚子离合器接触应力分析 |
| 4.2.1 接触对类型分析 |
| 4.2.2 有限元模型的建立及简化 |
| 4.3 主要结构参数对接触应力的影响 |
| 4.3.1 空间夹角β对接触应力的影响 |
| 4.3.2 滚子半径 r 对接触应力的影响 |
| 4.3.3 滚子长度 L 对接触应力的影响 |
| 4.3.4 滚道曲面的轴向位置Z c对接触应力的影响 |
| 4.3.5 滚子中心双曲面颈圆半径 R 对接触应力的影响 |
| 4.3.6 滚子个数 N 对接触应力的影响 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 等距回转面斜滚子离合器结构参数优化 |
| 5.1 优化方法的选择 |
| 5.2 遗传算法概述 |
| 5.2.1 基本遗传算法 |
| 5.2.2 Matlab—GADS 遗传算法工具箱 |
| 5.3 基于遗传算法的等距回转面斜滚子离合器优化设计 |
| 5.3.1 目标函数的建立 |
| 5.3.2 设计变量 |
| 5.3.3 约束条件 |
| 5.3.4 利用 Matlab 进行优化求解 |
| 5.3.5 优化结果分析及验证 |
| 5.4 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表（含录用）的学术论文 |
（7）高速斜撑超越离合器设计方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.1.1 超越离合器在航空机械传动系统中的主要作用 |
| 1.1.2 超越离合器的分类和工作原理 |
| 1.1.3 斜撑离合器的优点 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 斜撑离合器的受力分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 楔块的几何参数 |
| 2.3 斜撑离合器主要零部件的应力计算 |
| 2.3.1 楔块与内、外滚道的接触应力计算 |
| 2.3.2 内环周向应力计算 |
| 2.3.3 外环周向应力计算 |
| 2.4 楔合状态离合器径向变形计算 |
| 2.5 斜撑离合器的自锁条件 |
| 2.6 斜撑离合器超越状态分析 |
| 2.6.1 超越状态楔块的受力分析 |
| 2.6.2 楔块重心位置对离合器超越功能的影响 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 斜撑离合器的结构设计与楔块参数分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 斜撑离合器的总体设计 |
| 3.2.1 斜撑离合器的设计要求 |
| 3.2.2 斜撑离合器的支撑结构设计 |
| 3.2.3 关键零部件材料选择 |
| 3.2.4 润滑方案 |
| 3.3 斜撑离合器的参数设计 |
| 3.3.1 斜撑离合器结构尺寸的初步计算 |
| 3.3.2 斜撑离合器的接触角分析 |
| 3.3.3 设计校核 |
| 3.4 楔块结构参数对离合器力学性能的影响分析 |
| 3.4.1 楔块外半径 ro对离合器力学性能的影响 |
| 3.4.2 楔块内半径 ri对离合器力学性能的影响 |
| 3.4.3 楔块偏心距 Z 对离合器力学性能的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于 Workbench 的斜撑离合器接触仿真分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 有限元分析软件 Workbench 概述 |
| 4.3 斜撑离合器的几何模型 |
| 4.4 斜撑离合器的接触特性仿真分析 |
| 4.4.1 前处理 |
| 4.4.2 有限元仿真结果分析及与理论结果的对比 |
| 4.4.3 接触摩擦系数对离合器接触特性的影响 |
| 4.4.4 楔块形状对离合器接触应力的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于 ADAMS 的斜撑离合器动力学仿真分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 ADAMS 软件简介 |
| 5.2.1 ADAMS 的主要特点 |
| 5.2.2 ADAMS 的模块介绍 |
| 5.3 斜撑离合器楔合过程的动力学仿真分析 |
| 5.3.1 斜撑离合器的几何模型 |
| 5.3.2 斜撑离合器的动力学模型 |
| 5.3.3 计算结果与分析 |
| 5.4 内滚道锥度误差对离合器楔合过程的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 斜撑离合器设计与计算软件的开发 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 斜撑离合器设计与计算软件的开发平台 |
| 6.3 斜撑离合器设计与计算软件的框架结构 |
| 6.4 斜撑离合器设计与计算软件的功能 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 工作总结 |
| 7.2 进一步研究工作的展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间发表的论文 |
（8）基于ADAMS和ANSYS的围带滚柱-偏心圆弧式超越离合器动力学仿真（论文提纲范文）
| 1 围带滚柱-偏心圆弧式超越离合器结构 |
| 2 结构分析及滚柱的力学模型 |
| 3 基于ADAMS的运动仿真分析 |
| 3.1 摩擦系数对离合器性能的影响 |
| 3.2 滚柱数量对离合器性能的影响 |
| 3.3 弹簧力对离合器性能的影响 |
| 4 关键零件的强度仿真分析 |
| 5 结论 |
（9）ZL50装载机滚柱式超越离合器失效分析及设计工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本课题研究内容 |
| 第2章 滚柱式超越离合器装载机传动系统 |
| 2.1 轮式装载机的总体构造 |
| 2.2 液力变矩器的结构特点 |
| 2.3 ZL50装载机变速机构的传动原理 |
| 2.4 ZL50装载机变速箱传动路线 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 滚柱式超越离合器有限元分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 有限元法简介 |
| 3.3 ANSYS及ANSYS WORKBENCH 12简介 |
| 3.4 计算工况的确定 |
| 3.5 动力系统匹配计算 |
| 3.6 超越离合器受力计算 |
| 3.7 滚柱式超越离合器有限元分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 滚柱式超越离合器失效影响因素分析 |
| 4.1 滚柱式超越离合器主要失效形式 |
| 4.2 数据分析 |
| 4.3 制造过程的质量控制 |
| 4.4 结构参数对失效的影响 |
| 4.5 制造误差对失效的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 提高滚柱式超越离合器可靠性措施分析 |
| 5.1 结构设计 |
| 5.2 材料设计 |
| 5.3 工艺设计 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 硕士学位期间发表论文和成果情况 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
四、四滚柱式超越离合器外环拉伸应力计算研究（论文参考文献）
- [1]双向楔块式超越离合器接合性能分析[D]. 刘建明. 兰州理工大学, 2021(01)
- [2]行星式变速箱超越离合器优化设计及实验研究[D]. 徐燚伟. 广西科技大学, 2015(07)
- [3]多模式新型超越离合器的设计仿真与实验研究[D]. 孔令亮. 北京交通大学, 2015(10)
- [4]高速超越离合器楔合性能研究[D]. 盖小涛. 哈尔滨工业大学, 2014(02)
- [5]双涡轮液力变矩器超越离合器的强度与可靠性研究[D]. 胡晶. 吉林大学, 2014(10)
- [6]等距回转面斜滚子离合器结构分析及优化[D]. 孙东辉. 沈阳航空航天大学, 2013(06)
- [7]高速斜撑超越离合器设计方法研究[D]. 朱楚. 南京航空航天大学, 2012(04)
- [8]基于ADAMS和ANSYS的围带滚柱-偏心圆弧式超越离合器动力学仿真[J]. 孔祥纯,熊鹏俊,聂松林. 机械科学与技术, 2012(02)
- [9]ZL50装载机滚柱式超越离合器失效分析及设计工艺研究[D]. 王盟. 山东大学, 2011(07)
- [10]压杆压紧滚柱式超越离合器的设计[J]. 许兆棠. 机械传动, 2010(07)