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《武汉理工大学》 2010年
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轻型货车变速器设计平台研发

孙卫静  
【摘要】: 中国的发动机技术已经趋于成熟,已经有很多公司开始在已有发动机的基础上,合理的匹配变速器,因此许多变速器生产厂家的技术参考来自于汽车制造厂家的发动机技术参数。结合现代汽车制造的这一特点,为了能够快速响应客户的要求,对变速器设计方法提出了建设性意见并提供了一种有效地参考方案。 由于传动系参数直接影响着汽车的动力性和燃油经济性,因此变速器参数设计成为汽车设计中一个重要的组成部分。本文利用最优化设计理论,对汽车变速器传动比和齿轮参数进行了优化设计,并开发了传动系参数优化设计和强度校核软件。 本文主要做了以下内容:首先研究了国内外变速器设计软件的优缺点,然后在总结其的研究成果的基础上提出了一套综合评价汽车动力性与经济性的评价指标体系。并采用了加权系数综合动力性和燃油经济性作为共同的设计目标,优化设计变速器的传动比。为了更有效的优化变速器齿轮参数,以变速器体积最小为优化目标,根据使用要求和结构要求确定了参数的约束原则,然后应用数学最优化设计方法,对齿轮参数进行优化设计。 其次,在动力传动系参数优化模型的建立及模型分析的基础上,利用C语言和Matlab软件为开发工具,编制出了汽车传动系参数优化模块,并以Matlab/GUI为界面开发工具进行了内部界面开发,建立了人机交互界面。该软件在建立仿真计算模型的基础上,按照最优化设计理论,完成一系列软件功能的开发工作,包括发动机外特性拟合程序、发动机万有特性拟合程序、变速器传动比优化程序和和齿轮参数优化程序等。模拟程序、优化程序及图形绘制主要在MATLAB内完成,对于用户操作界面则是利用C来开发。这样,用户接触到的只是GUI软件界面,而模拟计算则隐藏在软件后台。 最后以轻型货车变速器为例,边介绍优化设计过程边计算模拟动力性、经济性指标和体积目标函数,然后编写程序分别嵌入到不同的设计版块,对变速器传动比和齿轮参数进行了优化设计,对齿轮和变速器轴刚度进行了校核,结果均满足要求。并对软件的实用性和可靠性进行了检验,结果令人满意。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:U469.2

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
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2 陈敏超;一种电动车用三档变速器的研发[D];重庆大学;2012年
3 余乐;某型汽车变速器设计研究[D];湖南大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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10 邢金龙;冯帅将;盛业涛;黄亚平;苏本林;陈志杰;;典型传动机构科普展品的研制[A];安全与可靠性——2006流体机械与压力容器技术论坛论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张传晖;煤矿架空乘人装置的系统研究[D];山东科技大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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7 宋宝玉,任秉银,于华波,黄博,刘斌;汽车传动系参数优化设计系统的研究[J];哈尔滨工业大学学报;2001年02期
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前5条
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8 程方晓;基于自适应保持多样性遗传算法的汽车动力传动系多目标优化[D];吉林大学;2011年
9 庄卫东;东北黑土漫岗区大豆变量施肥播种技术研究[D];黑龙江八一农垦大学;2011年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙卫静;轻型货车变速器设计平台研发[D];武汉理工大学;2010年
2 刘阔翔;变速器换档性能研究与优化[D];武汉理工大学;2011年
3 谢娟娟;30吨重卡变速器关键部件疲劳寿命的研究[D];燕山大学;2012年
4 赵刚;变速器降噪设计[D];吉林大学;2011年
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9 余乐;某型汽车变速器设计研究[D];湖南大学;2011年
10 吴荣富;十档重型汽车变速器噪声研究[D];吉林大学;2011年
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