14、飞行环境下齿轮传动系统动力学特性与车辆智能换挡决策研究

飞行环境下齿轮传动系统动力学特性与车辆智能换挡决策研究

在航空和汽车领域，齿轮传动系统的动力学特性以及车辆的换挡决策一直是研究的重点。航空领域中，飞行环境下齿轮传动系统的动力学特性对飞机的安全性和可靠性至关重要；而在汽车领域，合理的换挡决策能够提升车辆的动力性、经济性和舒适性。下面将分别对飞行环境下齿轮传动系统动力学特性和车辆在线智能换挡决策进行详细探讨。

飞行环境下齿轮传动系统动力学特性

以往对转子系统在基础运动条件下的研究已有不少，如H. Cheng等人推导了基础运动条件下转子系统的方程，研究了基础正弦旋转时转子系统的稳定性并通过实验验证；Dakel等人建立了具有6种确定运动的转子几何有限元模型，研究了支撑运动条件下不同配置转子的稳态动态特性；Soni等人研究了基础俯仰、横滚和偏航条件下磁悬浮转子系统的振动响应，并证明了新控制方法在基础运动条件下磁悬浮转子系统稳定性控制中的优越性。然而，针对飞行环境下齿轮传动系统动力学特性的研究较少，尤其是动态接触应力的研究，这对系统的疲劳寿命计算和可靠性设计具有重要指导意义。

机动飞行齿轮转子动力学建模

• 齿轮转子模型 ：以某型同轴刚性直升机的内转子齿轮副为研究对象，建立了轴系的Timoshenko梁单元25节点模型。其杨氏模量(E = 2.1 × 10^{11} Pa)，泊松比(v = 0.316)，密度(\rho = 7860 kg/m^3)。齿轮系统的主要参数如下表所示：
  |参数|数值|
  | ---- | ---- |
  |齿数(z_g/z_p)|23/63|
  |模数(m)|4.41 mm|
  |中心距(a)|182.3