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虚拟样机技术(Virtual Prototype Technology)作为现代设计制造领域的一门新技术,为传统的机械设计注入了新的活力。虚拟样机在系统动力学仿真中的成功应用不仅可以提高仿真精度,而且可以缩短产品设计周期,对工程实际具有重要的应用价值。 本文应用虚拟样机技术对封闭式差动无级变速器开展了动力学仿真技术,仿真显示了封闭式差动无级变速器的实际工况,预测了在理论计算中不易描述的一些特性,对工程实际具有一定的指导意义。本文主要内容如下: 首先对封闭式差动无级变速器从理论上进行了运动学和动力学分析,具体包括传动比范围、滑动率、力与力矩的分配、传动效率、功率流及主要部件的受力情况。 在Pro/Engineer环境下建立了封闭式差动无级变速器的三维实体模型,重点介绍了齿轮的参数化建模和装配。其次对ADAMS软件的特点,主要模块功能,支持ADAMS软件的多体动力学理论,软件的工作流程,应用ADAMS软件进行机械系统动态仿真分析的流程进行了详细的介绍,为在ADAMS软件建立虚拟样机和进行动力学仿真提供了理论基础。 将三维实体模型成功的导入ADAMS多体动力学分析软件,研究了封闭式差动无级变速器约束机制的添加,应用Hertz静力弹性接触理论推导出的齿轮接触力仿真参数公式来确定接触参数。 最后对封闭式差动无级变速器虚拟样机进行了动力学仿真,通过和理论值进行比较,从而验证了封闭式差动无级变速器的模型建立的正确性。又预测了在理论计算中不易描述的一些特性,如启动阶段的波动,传动零件的接触力、摩擦力及其变化情况等。得出了重要部件的受力曲线。为进一步分析奠定了基础。 本文应用虚拟样机的动力学仿真技术对类似设备的研究也有一定的参考价值。