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喷丸强化对车辆传动齿轮裂纹扩展影响的研究综述 被引量:5
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作者 李杰 高紫钰 +3 位作者 王晓燕 胡铮 兰海 王志勇 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1-19,57,共20页
疲劳断裂是重载车辆传动齿轮的主要失效形式之一,齿轮底部疲劳裂纹的扩展将缩短车辆传动系统的服役寿命,严重时会导致车辆发生安全事故。延缓裂纹扩展的主要方法是在传动齿轮的表面引入一定大小的残余压应力。喷丸技术是一种冷加工表面... 疲劳断裂是重载车辆传动齿轮的主要失效形式之一,齿轮底部疲劳裂纹的扩展将缩短车辆传动系统的服役寿命,严重时会导致车辆发生安全事故。延缓裂纹扩展的主要方法是在传动齿轮的表面引入一定大小的残余压应力。喷丸技术是一种冷加工表面强化处理工艺,该技术利用高速弹丸冲击材料表面,使零件表层产生塑性应变的同时,在表面和内部引入残余压应力,从而使裂纹闭合的能力得到强化,达到延缓裂纹扩展的强化效果。为了更好地揭示喷丸引入的残余压应力对疲劳裂纹扩展的影响,首先综述了传动齿轮表面疲劳裂纹产生的原因以及疲劳裂纹的扩展行为对重载车辆服役的影响。从强度因子、J积分以及裂纹闭合效应出发,介绍了传动齿轮表面疲劳裂纹扩展的理论以及残余压应力与疲劳裂纹扩展速率之间的关系。其次概述了目前国内外常用的新型有益于将残余拉应力转化为残余压应力的微粒子喷丸、激光喷丸、超声喷丸方法,并与传统机械喷丸技术相比较,阐述了新型喷丸表面强化技术的优缺点。此外,从数值模拟和试验结果两方面,论述了喷丸速度、喷丸角度、弹丸直径、弹丸材质和覆盖率5个工艺参数对在传动齿轮表面引入残余压应力的改善影响。最后对喷丸强化技术在传动齿轮上的多目标参数优化以及多尺度残余压应力与疲劳性能进行了展望,并结合重载车辆的使用需求,强调需要创新设计一种效率高、价格低、适用性广的喷丸技术,以进一步推动喷丸强化在延缓疲劳裂纹扩展方面的持续发展。 展开更多
关键词 喷丸强化 残余压应力 传动齿轮 疲劳裂纹扩展速率 疲劳寿命 表面强化
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服役状态下履带车辆综合传动装置换挡过程油压曲线自动寻优 被引量:1
2
作者 任校辰 彭建鑫 +2 位作者 王成 宫燃 胡宇辉 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期4475-4487,共13页
履带车辆在服役状态下面临复杂恶劣的行驶环境,作为其重要组成部分的综合传动装置液压操纵系统的关键参数会出现性能退化,进而导致换挡品质大幅恶化。为改善综合传动装置在不同服役状态下的换挡品质,研究服役状态下液压操纵系统退化机理... 履带车辆在服役状态下面临复杂恶劣的行驶环境,作为其重要组成部分的综合传动装置液压操纵系统的关键参数会出现性能退化,进而导致换挡品质大幅恶化。为改善综合传动装置在不同服役状态下的换挡品质,研究服役状态下液压操纵系统退化机理,建立包括动力源模型、行星变速器统一动力学模型和负载模型的换挡过程模型。根据换挡品质评价函数,利用遗传算法及全局寻优算法对综合传动装置换挡过程油压曲线进行优化。建立换挡油压曲线优化仿真实验平台,开展车辆不同服役状态下换挡油压曲线优化实验。研究结果表明,换挡油压曲线优化方法能有效改善车辆不同服役状态下的换挡品质。 展开更多
关键词 履带车辆 液力自动变速器 换挡品质 遗传算法
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履带车辆双输入双输出耦合机构拓扑综合研究
3
作者 邢庆坤 杨双愿 +2 位作者 秦大同 李学良 彭增雄 《工程设计学报》 北大核心 2025年第4期463-473,共11页
为了降低大功率混合动力履带车辆传动系统驱动电机的功率需求,提出了基于转向功率回流特性的双侧电机耦合机构创新设计方法。以两行星排和三行星排构型为研究对象,建立了融合运动学与动力学约束的拓扑图论模型,将履带车辆直驶-转向协同... 为了降低大功率混合动力履带车辆传动系统驱动电机的功率需求,提出了基于转向功率回流特性的双侧电机耦合机构创新设计方法。以两行星排和三行星排构型为研究对象,建立了融合运动学与动力学约束的拓扑图论模型,将履带车辆直驶-转向协同工况下的功率回流特征转化为构型参数的数学判据;通过拓扑综合与参数化分析筛选出6种可行构型,结合转向再生功率传递条件进行多目标性能评估,发现两行星排构型在耦合机构效率和转向再生功率利用率方面表现最优;搭建了履带车辆机电耦合动力学仿真模型,进行了车辆直驶动力性和转向能力测试,结果表明:优选构型可实现偏航角跟踪精度大于94%、纵向速度误差小于2.1%的协同控制。研究结果为高功率密度混合动力履带车辆传动系统的设计提供了新的技术路径。 展开更多
关键词 履带车辆 功率耦合机构 数学特征 构型拓扑综合
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车辆传动装置供油系统建模仿真及实验研究
4
作者 陈溪 关广丰 +3 位作者 吕庆军 马文琦 熊庆辉 王海涛 《液压与气动》 北大核心 2016年第4期29-33,共5页
运用AMESim软件建立了某车辆传动装置供油系统的仿真模型,分析了换挡、转向子系统和润滑子系统的供油特性,并通过实验验证了不同工况下供油系统流量、压力的变化。所获得的仿真模型和有关数据,为后续优化该传动装置供油系统提供了基础。
关键词 车辆传动装置 供油系统 AMESIM 多变负载
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车辆行星传动系统扭转振动固有特性及灵敏度分析 被引量:19
5
作者 蔡仲昌 刘辉 +1 位作者 项昌乐 曹华夏 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期96-101,共6页
基于拉格朗日方程建立了包含多级行星传动的车辆动力传动系统纯扭转振动模型,研究了不同工况下系统固有特性的相似性。以某挡位为例,利用实模态理论计算分析了系统各阶固有频率对各部件转动惯量和刚度的灵敏度,得到了系统的固有频率分... 基于拉格朗日方程建立了包含多级行星传动的车辆动力传动系统纯扭转振动模型,研究了不同工况下系统固有特性的相似性。以某挡位为例,利用实模态理论计算分析了系统各阶固有频率对各部件转动惯量和刚度的灵敏度,得到了系统的固有频率分布规律和物理参数对固有频率的影响,探讨了传动系统中由于连接件扭转刚度变化引起的模态跃迁现象,并初步分析了该现象对固有特性的影响,为车辆多级行星传动系统的动态分析奠定了基础。 展开更多
关键词 动力传动系统 多级行星传动 扭转振动 固有频率 灵敏度
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履带车辆双流传动液压转向功率流设计 被引量:9
6
作者 李和言 马彪 +1 位作者 柳俊忻 张金乐 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期877-880,共4页
以零差速式液压转向双流传动为研究对象,进行了液压转向功率流的匹配设计.引入转向功率流运动学设计系数φv、液压转向调速回路工作压力设计系数φp和液压转向功率设计系数φw来表征匹配过程.研究表明:中轻型高速履带车辆的φv取3.6-6.... 以零差速式液压转向双流传动为研究对象,进行了液压转向功率流的匹配设计.引入转向功率流运动学设计系数φv、液压转向调速回路工作压力设计系数φp和液压转向功率设计系数φw来表征匹配过程.研究表明:中轻型高速履带车辆的φv取3.6-6.0为宜,在水泥路上的φp取0.65-0.80为宜,基型车在水泥路上的φw取0.45-0.55为宜.通过多个系列液压转向功率流的成功匹配设计与样车试验表明,φv,φp和φw的取值范围保证了车辆液压无级转向性能的实现. 展开更多
关键词 双流传动 液压转向 履带车辆 匹配设计
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履带车辆动力传动系复杂轴系扭振计算研究 被引量:7
7
作者 刘辉 项昌乐 郑慕侨 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期699-703,共5页
建立了履带车辆动力传动系复杂轴系的扭振模型,对车辆动力传动系扭振计算进行了深入研究,为履带车辆动力传动系关键部件的设计及深入研究提供理论依据.针对固有振动和强迫振动计算的特点,利用系统矩阵法,借助Matlab语言及其GUI工具编制... 建立了履带车辆动力传动系复杂轴系的扭振模型,对车辆动力传动系扭振计算进行了深入研究,为履带车辆动力传动系关键部件的设计及深入研究提供理论依据.针对固有振动和强迫振动计算的特点,利用系统矩阵法,借助Matlab语言及其GUI工具编制了交互式计算程序,并进行了实验验证和整车计算分析.开发程序也可用于船舶等其他复杂动力传动系轴系的扭振研究. 展开更多
关键词 履带车辆 动力传动系 复杂轴系 扭振 计算方法 系统矩阵法 固有振动 强迫振动
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车辆动力传动系统扭转强迫振动响应灵敏度研究 被引量:7
8
作者 刘辉 蔡仲昌 +1 位作者 曹华夏 项昌乐 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期939-944,共6页
本文利用车辆动力传动系统扭转强迫振动集中参数模型,采用直接导数法推导了扭振角位移和轴段附加扭振应力对轴系刚度的灵敏度计算公式,扩展了扭转强迫振动响应的灵敏度分析方法。以某车辆动力传动系统为实例进行灵敏度计算和分析,说明... 本文利用车辆动力传动系统扭转强迫振动集中参数模型,采用直接导数法推导了扭振角位移和轴段附加扭振应力对轴系刚度的灵敏度计算公式,扩展了扭转强迫振动响应的灵敏度分析方法。以某车辆动力传动系统为实例进行灵敏度计算和分析,说明了该方法的可行性,为系统动力学修改和优化设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 车辆工程 动力传动系统 扭转强迫振动 振动响应 灵敏度分析
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车辆传动系统虚拟样机集成设计平台研究 被引量:7
9
作者 李慎龙 姚寿文 闫清东 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期245-249,286,共6页
针对车辆传动系统的特点,提出并建立了以参数化模型库为支撑的车辆传动系统虚拟样机集成设计平台,实现了结构参数化设计,以及多刚体运动学和动力学分析。通过开发相应的模型库管理系统,解决了各类异构模型管理机制和管理功能实现机制的... 针对车辆传动系统的特点,提出并建立了以参数化模型库为支撑的车辆传动系统虚拟样机集成设计平台,实现了结构参数化设计,以及多刚体运动学和动力学分析。通过开发相应的模型库管理系统,解决了各类异构模型管理机制和管理功能实现机制的关键技术,保证了建模和仿真分析各环节的数据共享以及模型一致性和集成性。按各模块之间传递的能量类型,建立了输入输出接口模型,可快速建立系统级的虚拟样机模型,并对其进行各类工况下的稳态和动态性能预测。最后,通过对某履带车辆传动系统虚拟样机建模和仿真分析,验证了该平台的有效性和可靠性。 展开更多
关键词 车辆传动 虚拟样机 设计平台 模型库 性能预测 建模
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液力机械传动履带车辆换挡规律优化方法研究 被引量:12
10
作者 魏巍 曲婧瑶 +1 位作者 武景燕 闫清东 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期403-407,共5页
为提高履带车辆整车动力性能,针对某液力机械传动履带车辆提出了一种换挡规律优化方法。在MATLAB/Simdriveline环境下,构建针对液力机械综合传动装置的动力学模型,制定出针对不同工况的优化设计方案,运用优化软件iSight进行仿真模型的... 为提高履带车辆整车动力性能,针对某液力机械传动履带车辆提出了一种换挡规律优化方法。在MATLAB/Simdriveline环境下,构建针对液力机械综合传动装置的动力学模型,制定出针对不同工况的优化设计方案,运用优化软件iSight进行仿真模型的调用和换挡点的优化,得到了优化后的换挡规律。仿真分析表明,该方法对提高车辆动力性和换挡平顺性有理论和实际意义。 展开更多
关键词 机械设计 液力机械传动 换挡规律 优化设计
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军用车辆传动系零件载荷谱的建立 被引量:19
11
作者 陈东升 项昌乐 陈欣 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期310-314,共5页
研究建立军用车辆传动系的全寿命设计谱和试验载荷谱。采用雨流法对实车测得的载荷时间历程进行二维统计处理 ,建立并检验载荷幅值与均值的二维分布函数 ,结合军用车辆传动系零部件的载荷特点 ,对车辆多工况全寿命载荷谱进行合成 ,得到... 研究建立军用车辆传动系的全寿命设计谱和试验载荷谱。采用雨流法对实车测得的载荷时间历程进行二维统计处理 ,建立并检验载荷幅值与均值的二维分布函数 ,结合军用车辆传动系零部件的载荷特点 ,对车辆多工况全寿命载荷谱进行合成 ,得到可供军用车辆传动系零部件疲劳设计和试验用的设计谱与试验谱。 展开更多
关键词 军用车辆 传动系 零件 载荷谱
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基于iSIGHT平台的车辆动力传动系统联轴器刚度优化研究 被引量:5
12
作者 刘辉 蔡仲昌 +1 位作者 曹华夏 项昌乐 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期227-231,共5页
为减小传动系统扭振响应,基于iSIGHT优化设计平台,集成自编的车辆动力传动系统扭振分析程序建立了反映系统振动的多目标优化模型。该模型以联轴器刚度为设计变量,以多个轴段的附加扭振应力最小为目标,采用Pointer全能优化器求解,实现了... 为减小传动系统扭振响应,基于iSIGHT优化设计平台,集成自编的车辆动力传动系统扭振分析程序建立了反映系统振动的多目标优化模型。该模型以联轴器刚度为设计变量,以多个轴段的附加扭振应力最小为目标,采用Pointer全能优化器求解,实现了联轴器刚度优化设计。优化后,扭振角位移及轴段附加扭振应力都显著减小。结果表明,通过iSIGHT优化平台集成扭振分析程序,形成了一个快速有效的优化系统,对车辆动力传动系统联轴器刚度的设计具有指导意义。 展开更多
关键词 车辆工程 动力传动 iSIGHT平台 扭转强迫振动 优化设计
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车辆传动系统线性弯扭耦合振动响应灵敏度研究 被引量:5
13
作者 黄毅 刘辉 +1 位作者 陈胤奇 项昌乐 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期333-340,共8页
由于车辆上采用的发动机工作转速较宽,无法完全避免共振现象的发生。针对上述问题对车辆传动系统动态特性的分析从固有特性的分析转移到动力响应的分析上来,并衍生出基于动力响应的灵敏度分析。以某车辆传动系统作为研究对象,建立了线... 由于车辆上采用的发动机工作转速较宽,无法完全避免共振现象的发生。针对上述问题对车辆传动系统动态特性的分析从固有特性的分析转移到动力响应的分析上来,并衍生出基于动力响应的灵敏度分析。以某车辆传动系统作为研究对象,建立了线性弯扭耦合集中参数动力学模型及方程。应用直接求导法建立了灵敏度方程,进行了响应灵敏度计算,分别研究设计参数对扭转方向的力矩和弯曲方向上力的影响,获得了轴段附加扭转力矩和轴承支反力对设计参数的灵敏度,并将同一灵敏度量在纯扭和弯扭系统下的结果进行对比。研究表明:弯扭模型计算出的响应灵敏度值比纯扭模型的计算结果小10%~20%,但规律趋于一致;弯曲方向上的力和扭转方向上的力矩对设计参数的灵敏度与该位置的振动能量大小相关,能量越大其对同一参数的灵敏度也越大。 展开更多
关键词 车辆传动系统 集中参数法 弯扭耦合 响应灵敏度
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基于核密度估计的履带车辆传动轴载荷谱编制 被引量:9
14
作者 刘海鸥 张文胜 +1 位作者 徐宜 赵梓烨 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期1830-1838,共9页
为了建立军用履带车辆传动轴典型路面上的高可靠性载荷谱,通过实车试验采集接近实际使用情况的扭矩载荷及相关行车数据,由最少测试次数判据计算出载荷数据样本的置信度。由于试验载荷数据具有不规则的均幅值二维分布,基于二维核密度估... 为了建立军用履带车辆传动轴典型路面上的高可靠性载荷谱,通过实车试验采集接近实际使用情况的扭矩载荷及相关行车数据,由最少测试次数判据计算出载荷数据样本的置信度。由于试验载荷数据具有不规则的均幅值二维分布,基于二维核密度估计设计编谱流程,采取2次雨流计数,第1次雨流计数结果用于均幅值极值推断,第2次雨流计数结果用于核密度估计,既能很好地拟合均幅值分布,又能对实测雨流矩阵做合理外推。在获得典型路面使用寿命里程的二维设计载荷谱后,通过等损伤转换方法,将二维谱转化为以幅值为变量的8级程序块谱,并给出传动轴扭矩和转速的联合加载方法。研究结果表明,从疲劳损伤角度选择低载,舍去阈值为第8级幅值的0.8倍,频次和减少99.33%而损伤和只减少0.29%,可加速疲劳加载试验。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 车辆传动 载荷谱 核密度估计 疲劳分析
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履带车辆动力传动系统扭振的时域仿真研究 被引量:6
15
作者 王文平 项昌乐 刘辉 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第17期1865-1868,共4页
对某型履带车辆的动力传动系统扭振进行了仿真建模。针对动力传动系统中具有非线性特征的液力变矩器和盖斯林格联轴器等部件,建立了相应的非线性时域仿真模型,同时建立了发动机激励模型。将系统仿真得到的时域结果进行分析,并与实验数... 对某型履带车辆的动力传动系统扭振进行了仿真建模。针对动力传动系统中具有非线性特征的液力变矩器和盖斯林格联轴器等部件,建立了相应的非线性时域仿真模型,同时建立了发动机激励模型。将系统仿真得到的时域结果进行分析,并与实验数据进行了验证比较,仿真结果与实验数据较吻合。 展开更多
关键词 扭振 时域仿真 动力传动系统 非线性
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车辆静液传动液压系统研究现状及发展趋势 被引量:21
16
作者 王岩 张永龙 +1 位作者 秦绪情 徐鸣 《机床与液压》 北大核心 2015年第13期149-155,共7页
静液传动液压系统可实现履带车辆无级变速、平稳转向,提高车辆机动性、同时大幅提高传动系统功率密度,在车辆传动系统中广泛应用。介绍了国内外静液驱动系统的应用及发展趋势,并通过分析和梳理,归纳了变量泵-变量马达控制理论发展中的... 静液传动液压系统可实现履带车辆无级变速、平稳转向,提高车辆机动性、同时大幅提高传动系统功率密度,在车辆传动系统中广泛应用。介绍了国内外静液驱动系统的应用及发展趋势,并通过分析和梳理,归纳了变量泵-变量马达控制理论发展中的一些重要问题,进一步探究变量泵-变量马达系统的发展趋势。 展开更多
关键词 车辆传动 静液驱动 履带车辆 变量泵-变量马达 控制策略
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车辆传动系统虚拟样机建模与验证 被引量:5
17
作者 李慎龙 闫清东 姚寿文 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期8-13,共6页
为实现在设计阶段对车辆传动系统性能进行预测,以目前广泛应用的液力机械传动系统的组成和工作原理为基础,提出了可闭锁式液力变矩器和换挡离合器两个关键部件级,以及整个系统级虚拟样机建模方法,并进一步分析建立了相对应的数学模型。... 为实现在设计阶段对车辆传动系统性能进行预测,以目前广泛应用的液力机械传动系统的组成和工作原理为基础,提出了可闭锁式液力变矩器和换挡离合器两个关键部件级,以及整个系统级虚拟样机建模方法,并进一步分析建立了相对应的数学模型。以起步工况试验的动力输入特性和操纵方式作为模型的输入条件对其进行了验证。通过仿真与试验测试结果对比,表明所建立的模型正确、合理并具有较高的精度。 展开更多
关键词 车辆 传动系统 虚拟样机建模 模型验证
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零差速式综合传动履带车辆的转向动态特性 被引量:5
18
作者 游四海 俞宁 +1 位作者 李和言 郑长松 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期874-880,共7页
针对履带车辆转向时的直驶滚动阻力、转向离心阻力、直驶加速阻力、转向刮土阻力和转向加速阻力等对转向动态特性的影响,以良好路面(如水泥路、农村公路)上的中心转向、液压转向调速系统工作压力和其最高安全压力关系研究为基础,采... 针对履带车辆转向时的直驶滚动阻力、转向离心阻力、直驶加速阻力、转向刮土阻力和转向加速阻力等对转向动态特性的影响,以良好路面(如水泥路、农村公路)上的中心转向、液压转向调速系统工作压力和其最高安全压力关系研究为基础,采用零差速式液压转向综合传动,合理匹配转向传动机构,得到了能够保障车辆应对各种转向工况时的工作压力。试验表明:工作压力为最高安全压力的60%~80%时,可保障车辆具有良好的动态转向稳定性。 展开更多
关键词 履带车辆 综合传动 液压转向 动态特性
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履带车辆电传动系统减速机构热特性 被引量:4
19
作者 马田 王志涛 +2 位作者 张欣 庞大千 高晓宇 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期2170-2179,共10页
为进一步提升履带车辆的运行稳定性,采用一维与三维相结合的方法开展履带车辆电传动系统减速机构热特性研究。利用一维软件快速计算减速机构各润滑冷却孔口出口压力和流量,以及功率损失和热量传递路径,作为三维软件的仿真边界条件;利用... 为进一步提升履带车辆的运行稳定性,采用一维与三维相结合的方法开展履带车辆电传动系统减速机构热特性研究。利用一维软件快速计算减速机构各润滑冷却孔口出口压力和流量,以及功率损失和热量传递路径,作为三维软件的仿真边界条件;利用三维软件仿真润滑流场和温度场,得到减速机构温度分布情况。分析履带车辆电传动系统机械构件热特性研究流程,研究过程充分显示了一维与三维软件相结合的仿真方法在齿轮热特性分析中的有效性,提升了仿真结果精度,缩短了仿真时间,为履带车辆电传动系统热特性研究提供了技术参考。 展开更多
关键词 履带车辆 电传动系统 减速机构 热特性
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双流传动履带车辆转向期间换档策略研究 被引量:3
20
作者 陈慧岩 方遒 丁华荣 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期529-532,共4页
本文从理论上分析了双流传动装置转向期间实现换档的必要性 ,介绍了实现转向期间自动换档的控制策略。台架试验表明 ,双流传动装置在转向期间的换档操纵功能提高了车辆转向性能。
关键词 履带车辆 双流传动 转向 换档 控制策略 驾驶
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