发动机链条张紧器的性能分析与设计

摘要

为了研究液压链条张紧器的动力学性能，首先，通过引入变化的体积模量，建立考虑油液混气比和可压缩性的汽车张紧器动力学数学模型;其次，提出将能量耗散率和最大阻尼力作为评价指标，运用AVL Excite_ TD软件进行动力学仿真以验证数学模型的正确性;最后研究了激励振幅、配合间隙大小、油液混气比、张紧器油液体积对动力学性能的影响以及建立了基于能量法的张紧器等效模型。
　　为了开发张紧器数字化设计系统，首先，建立了扭簧式张紧器的数学模型，通过推力实验验证了模型的正确性，并分析了螺纹参数和扭簧参数对张紧器性能的影响;其次，针对数字化设计系统进行了需求分析和层次分析，设计了人性化的交互界面;最后，通过Visual Basic软件对三维CAD软件SolidWorks和ACCESS数据库软件进行了二次开发编程。
　　研究结果表明:通过合理设计配合间隙大小、油液混气比、张紧器高压腔体积及其调节装置能显著提高液压链条张紧器的动力学性能;应用张紧器数字化设计系统实现了关键参数设计、三维模型重建、数据和文件存储等功能，能够快速完成具有不同输出性能要求的变型设计，有效提高了张紧器的设计效率。

目录

声明

致谢

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．3 本文的主要研究内容

第二章 汽车液压链条张紧器模型的建立

2．1 链条张紧器的结构组成和工作原理

2．2 数学模型的建立

2．2．1 张紧器压力微分方程

2．2．2 系统输入和参数取值

2．2．3 方程求解

2．3 张紧器动力学仿真模型的建立

2．3．1 CAE仿真软件简介

2．3．2 仿真模型的建立

2．3．3 仿真系统参数和控制参数设定

2．4 动力学性能评价指标的确定

2．5 模型的对比验证

2．6 本章小结

第三章 液压链条张紧器的性能分析与设计

3．1 输出张紧力的波动分析

3．2 激励振幅对动力学性能的影响分析

3．3 配合缝隙大小对动力学性能的影响分析

3．4 油液混气比对动力学性能的影响分析

3．5 油液体积对动力学性能的影响分析

3．6 基于能量法的液压张紧器等效模型

3．7 本章小结

第四章 摩托车链条张紧器的建模与性能分析

4．1 摩托车链条张紧器的典型结构

4．1．1 扭簧式张紧器

4．1．2 发条式张紧器

4．1．3 棘齿式张紧器

4．2 模型建立所涉及的基本原理

4．2．1 螺旋传动原理

4．2．2 扭簧工作原理和设计方法

4．2．3 阻尼耗能原理

4．3 数学模型的建立

4．4 模型的对比验证

4．4．1 系统输入和输出

4．4．2 系统参数取值

4．4．3 试验台试验验证模型的正确性

4．4．4 误差分析

4．5 扭簧式张紧器的性能分析和设计

4．5．1 螺纹参数影响分析

4．5．2 扭簧参数影响分析

4．6 本章小结

第五章 张紧器数字化设计系统的开发

5．1 系统开发所应用的工具及关键技术

5．1．1 Solidworks软件简介

5．1．2 开发工具

5．1．3 数据库访问技术

5．1．4 数字化设计的建模方法

5．2 系统的总体设计

5．2．1 系统开发思路和开发环境

5．2．2 系统需求分析

5．2．3 系统层次分析

5．3 数字化设计系统的开发过程

5．3．1 数字化设计系统的工作原理

5．3．2 数字化设计系统的界面及其功能设计

5．3．3 数字化设计系统中连接程序的编制

5．3．4 部分程序的编制

5．4 数字化设计系统的演示

5．5 本章小结

第六章 总结与展望

6．1 全文总结

6．2 存在的问题和展望

参考文献

攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况