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第 11期 机械设计与制造 2008年 11月 Machinery Design Manufacture 123 文章编号：1001—3997(2008)1l一0123—03 微车变速器的多体动力学研究冰 籍庆辉 杨 为 刘 欣 唐小林 (重庆大学 机械传动国家重点实验室，重庆 400044) Multi—bodydynamicresearchofminivehicletransmission jIQing-hui，YANGWei，LIUXin，TANGXiao-lin (StateKeyLaboratoryofMechanicalTransmission，ChongqingUniversity，Chongqing400044，China) 【摘 要】以某微车变速器为研究对象，建立了汽车变速器的多体动力学分析模型，得到了输入转速 3000rpm、110Nm工况下系统的齿轮啮合力、轴承作用力、扭转角等规律。研究结果为对变速器进行系统 动力学深入研究奠定了基础。 关键词：多体动力学；刚柔耦合；微车变速器；有限元分析 A【bstract】Aminivehicletransmissionistakenofrinvestigationobjectandthemulti-bodydynamic modelofvehicletransmissionisestablished．PaloineteF$，such gearmeshforce，beraingforcenadtorsion vibration。(tiegainedundertheconditionthat therotationalspeedis3000rpm andthemo me ntis110NIIL Dynmaicprofoundreserachofsystemcanbecarriedoutonthebasisoftheinvestigationresults． Keywords：M ulti-bodydynamic；Rigid flexiblecoupled；M inivehicletransmission；Finiteele—- mentanalysis 中图分类号：TH132．46 文献标识码 ：A 1前言 柔性体上的任一节点(如第点)的位置向量可表示为： ri=x+A(Sl+纯q) (2) 近年来，人们对汽挚l生能的要求越来越高，尤其是汽车的舒 式中：A一物体坐标系到惯性参考系的转换矩阵； 适性和安全性。作为汽车传动系的重要组成部分之一的变速器 ， s—节点在物体坐标系中未变形时的位置； 在高速运转下所表现出的动态特性是影响汽车舒适性和安全性 一 对应于节点的移动 自由度的模态矩阵子快。 的重要因素之一。 柔性体的动能可以表示为： 随着车辆不断向高速化、轻型化发展，零部件自身柔性，会使 整机较大的变形、振动和噪声，恶化工作环境，降低了零部件的运 』pzJd一下1∑(m~virv+o)iTIio)．i) 动精度。因此，为准确掌握机械结构的动力学特胜，有必要对机械 系统中关键部件的进行多体动力学研究。研究结果为准确地模拟 = w() (3) 变速器实际的力学状态和边界条件提供了有力支撑。 式中：m一节点i的模态质量； 2柔
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