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基于动态扭矩测试的综合传动系统主轴低周疲劳寿命预测与验证
被引量：
6
1
作者
王成
毛飞鸿
+2 位作者
侯威
张金乐
邹天刚
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第7期1262-1269,共8页
为解决履带车辆综合传动系统主轴低周疲劳失效的问题,开展主轴疲劳样件检测及材料力学性能测试。通过实车测试获得主轴动态扭矩,在此基础上,建立主轴弹塑性有限元模型并预测主轴的低周疲劳寿命;进一步开展主轴低周疲劳台架试验,对寿命...
为解决履带车辆综合传动系统主轴低周疲劳失效的问题,开展主轴疲劳样件检测及材料力学性能测试。通过实车测试获得主轴动态扭矩,在此基础上,建立主轴弹塑性有限元模型并预测主轴的低周疲劳寿命;进一步开展主轴低周疲劳台架试验,对寿命预测方法进行验证。研究结果表明:履带车辆在起步阶段下的冲击扭矩是造成综合传动系统主轴低周疲劳的主要载荷;由于双侧非对称的结构特点,导致主轴右侧冲击扭矩均值是左侧的1.54倍;主轴最大Mises应力为1510 MPa,最大应变为0.0086923,均发生在右侧输出花键与过渡圆弧交界位置的齿根处,与主轴疲劳断裂位置一致;实车条件下主轴能承受冲击扭矩的次数为17082次;台架试验获得的主轴能承受冲击扭矩的次数为5000,预测获得的主轴能承受冲击扭矩的次数为5843次,仿真结果与试验结果基本吻合,验证了低周疲劳寿命预测方法的可行性。
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关键词
综合传动系统
主轴
低周疲劳
动态扭矩测试
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职称材料
用于微弱信号及扭矩检测的容栅式扭矩传感器
被引量：
1
2
作者
孟庭伟
谢锐
梁高
《半导体技术》
CAS
北大核心
2023年第6期519-526,共8页
在对扭矩信号的检测中,传统的扭矩检测方法存在抗干扰能力弱、响应速度慢、准确度较低的不足。为了改善该问题,提出一种基于典型电容电桥和负反馈控制环路相结合的容栅式扭矩传感器电路来检测扭矩的变化。其中负反馈控制环路由控制信号...
在对扭矩信号的检测中,传统的扭矩检测方法存在抗干扰能力弱、响应速度慢、准确度较低的不足。为了改善该问题,提出一种基于典型电容电桥和负反馈控制环路相结合的容栅式扭矩传感器电路来检测扭矩的变化。其中负反馈控制环路由控制信号和移相器组成,可用于补偿因电路自身结构和外部噪声干扰所导致的相位偏移,进一步提高了检测电路的准确性。该检测电路首先通过桥式电路将电容信号转变为电压信号,然后经过比较器输出传感器通道和参考通道的相位信息,最后根据相位信息生成的控制信号来补偿信号的相位,从而准确计算出扭矩的大小。并对检测系统进行了仿真和测试。测试结果表明:该方法能够将微弱电容信号灵敏度减小到1%以下,扭转角误差减小到0.001 3 rad以下,可以有效减小噪声的干扰,从而准确、快速地测量出动态扭矩信息。
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关键词
动态扭矩测试
电容传感器
微弱电容检测
反馈控制
桥式电路
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职称材料
矿用电动执行器传动设计与试验研究
被引量：
1
3
作者
宋传智
邱宇
+1 位作者
汪学明
黄竞智
《机械设计》
CSCD
北大核心
2022年第S02期161-167,共7页
针对部分回转阀门特性选择合适的矿用电动执行器机械传动结构,并完成总体设计和详细设计;利用有限元分析法对传动机构进行瞬态动力学分析,得到直齿轮啮合与蜗轮蜗杆啮合的最大应力值与位置,并校核啮合强度。通过动态扭矩测试,对传动结...
针对部分回转阀门特性选择合适的矿用电动执行器机械传动结构,并完成总体设计和详细设计;利用有限元分析法对传动机构进行瞬态动力学分析,得到直齿轮啮合与蜗轮蜗杆啮合的最大应力值与位置,并校核啮合强度。通过动态扭矩测试,对传动结构进行了疲劳寿命分析。针对部分回转阀门工作环境做动态测试试验,分析电动执行器的电机电流、电压、输出扭矩、输出转速、效率特性,为电动执行器的现场应用控制策略提供了理论依据。
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关键词
矿用电动执行器
机械传动
有限元分析
动态扭矩测试
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职称材料
题名
基于动态扭矩测试的综合传动系统主轴低周疲劳寿命预测与验证
被引量：
6
1
作者
王成
毛飞鸿
侯威
张金乐
邹天刚
机构
中国北方车辆研究所车辆传动重点实验室
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第7期1262-1269,共8页
基金
武器装备预先研究项目(41402050202)。
文摘
为解决履带车辆综合传动系统主轴低周疲劳失效的问题,开展主轴疲劳样件检测及材料力学性能测试。通过实车测试获得主轴动态扭矩,在此基础上,建立主轴弹塑性有限元模型并预测主轴的低周疲劳寿命;进一步开展主轴低周疲劳台架试验,对寿命预测方法进行验证。研究结果表明:履带车辆在起步阶段下的冲击扭矩是造成综合传动系统主轴低周疲劳的主要载荷;由于双侧非对称的结构特点,导致主轴右侧冲击扭矩均值是左侧的1.54倍;主轴最大Mises应力为1510 MPa,最大应变为0.0086923,均发生在右侧输出花键与过渡圆弧交界位置的齿根处,与主轴疲劳断裂位置一致;实车条件下主轴能承受冲击扭矩的次数为17082次;台架试验获得的主轴能承受冲击扭矩的次数为5000,预测获得的主轴能承受冲击扭矩的次数为5843次,仿真结果与试验结果基本吻合,验证了低周疲劳寿命预测方法的可行性。
关键词
综合传动系统
主轴
低周疲劳
动态扭矩测试
Keywords
power-shift steering transmission
main shaft
low-cycle fatigue
dynamic torque measurement
分类号
TJ810.321 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
用于微弱信号及扭矩检测的容栅式扭矩传感器
被引量：
1
2
作者
孟庭伟
谢锐
梁高
机构
中北大学电气与控制工程学院
中北大学电子测试技术重点实验室
出处
《半导体技术》
CAS
北大核心
2023年第6期519-526,共8页
基金
山西省基础研究计划资助项目(20210302123048)。
文摘
在对扭矩信号的检测中,传统的扭矩检测方法存在抗干扰能力弱、响应速度慢、准确度较低的不足。为了改善该问题,提出一种基于典型电容电桥和负反馈控制环路相结合的容栅式扭矩传感器电路来检测扭矩的变化。其中负反馈控制环路由控制信号和移相器组成,可用于补偿因电路自身结构和外部噪声干扰所导致的相位偏移,进一步提高了检测电路的准确性。该检测电路首先通过桥式电路将电容信号转变为电压信号,然后经过比较器输出传感器通道和参考通道的相位信息,最后根据相位信息生成的控制信号来补偿信号的相位,从而准确计算出扭矩的大小。并对检测系统进行了仿真和测试。测试结果表明:该方法能够将微弱电容信号灵敏度减小到1%以下,扭转角误差减小到0.001 3 rad以下,可以有效减小噪声的干扰,从而准确、快速地测量出动态扭矩信息。
关键词
动态扭矩测试
电容传感器
微弱电容检测
反馈控制
桥式电路
Keywords
dynamic torque test
capacitance sensor
weak capacitance detection
feedback control
bridge circuit
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
矿用电动执行器传动设计与试验研究
被引量：
1
3
作者
宋传智
邱宇
汪学明
黄竞智
机构
天地(常州)自动化股份有限公司
中煤科工集团常州研究院有限公司
出处
《机械设计》
CSCD
北大核心
2022年第S02期161-167,共7页
基金
天地(常州)自动化股份有限公司研发项目(2019GY109)
文摘
针对部分回转阀门特性选择合适的矿用电动执行器机械传动结构,并完成总体设计和详细设计;利用有限元分析法对传动机构进行瞬态动力学分析,得到直齿轮啮合与蜗轮蜗杆啮合的最大应力值与位置,并校核啮合强度。通过动态扭矩测试,对传动结构进行了疲劳寿命分析。针对部分回转阀门工作环境做动态测试试验,分析电动执行器的电机电流、电压、输出扭矩、输出转速、效率特性,为电动执行器的现场应用控制策略提供了理论依据。
关键词
矿用电动执行器
机械传动
有限元分析
动态扭矩测试
Keywords
Mine electric actuator
mechanical drive
finite element analysis
Dynamic torque test
分类号
TD63 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于动态扭矩测试的综合传动系统主轴低周疲劳寿命预测与验证
王成
毛飞鸿
侯威
张金乐
邹天刚
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
用于微弱信号及扭矩检测的容栅式扭矩传感器
孟庭伟
谢锐
梁高
《半导体技术》
CAS
北大核心
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
矿用电动执行器传动设计与试验研究
宋传智
邱宇
汪学明
黄竞智
《机械设计》
CSCD
北大核心
2022
1
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职称材料
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