汽车空间多万向节传动的动态优化设计

从汽车实际行驶的动态工况出发，提出了对汽车空间多万向节传动最佳布置的数学模型，选择了合适的优化算法，编制了计算程序，实例计算了表明，降低由万向节传动的不等速引起的传动系和噪声，采用动态优化方法比采用静态优化方法效果更好。     

万向节运动传递非等速特性研究

研究并基本解决了轴线相交且做允许的任意空间运动时等速万向节和十字轴式不等速万向节的运动传递特性的分析问题。说明了等速万向节传动等速关系的相对性及其不等速性质,给出了一般条件下等速万向节和十字轴式不等速万向节的运动传递特性的解析计算公式,证明了轴线相对固定时刚性万向节实现等速传动的充分且必要条件。实例计算分析验证了以上结果。上述研究为多刚体机械系统中万向节传动装置的运动学建模及程序计算分析提供了一种有效方法。     

汽车动力传动系参数的优化方法

在讨论分析普通的汽车传动系参数的普通优化方法和汽车传动系参数的模糊优化方法的基础上，提出了汽车传动系参数的区间优化方法。在这一模型里，设计变量变为区间数，优化目的是在保证一定的汽车基本性能的前提下，求设计变量的最大可行区间。它可以解决变速器优化设计中齿轮配齿问题。实例对比表明，采用区间优化方法更加符合工程实际。     

汽车传动参数的模糊优化设计

汽车传动系对整车的动力性和经济性有很大的影响。该文在汽车动力性和经济性模拟计算的基础上，应用模糊优化理论对汽车传动参数进行了全面的模糊优化。由于考虑了设计要求和路面附着因数的模糊性，所建立的模糊优化模型能够全面而真实地体现设计者的决策思想，兼顾了汽车动力性和经济性两方面的要求，从而实现传动参数与整车及发动机的优化匹配。以某旅行车传动参数的优化为例，证明了采用该文的优化方法可得到比常规优化方法更好的设计结果。     

金属带式无级变速传动节圆半径优化设计

无级变速传动是汽车理想的传动方式，是研究者和汽车公司研究的重点。通过建立金属带式无级变速传动的力学分析模型，导出了确定无级变速传动中最大转矩传递能力时最佳节圆半径的计算公式，提出了了对无级变速传动进行节圆半径优化的设计方法和步骤，并进行了实例计算分析，结果表明，通过节圆半径优化能够提高带传动的承载能力。研究结果为进一步研究无级变速传动系统提供了理论分析方法和设计依据。     

双十字轴万向节传动力学建模与仿真

通过对典型双十字轴万向节传动空间运动约束分析，分别建立了万向节传动系统运动学和动力学模型；利用数值仿真分析软件，观察到万向节传动运动存在简谐特性，在车辆加速工况和准静态工况下，万向节传动支反力也存在周期简谐特性．分析得到的结论与传统矢量分析方法的结论相吻合；文中的建模和仿真分析方法为传统件结构的疲劳设计和失效分析提供了理论定量分析依据；对车辆中其他型式的万向节传动设计和研究具有参考价值．     

商用汽车动力传动系参数的优化设计

为了对商用汽车动力传动系参数进行优化设计,在汽车动力性和经济性模拟计算的基础上,应用优化设计理论及方法,以汽车能量利用率为目标函数,提出了一种商用汽车传动系参数的优化设计方法.以某商用汽车传动系参数的优化为例,经过优化传动系参数后的计算结果表明:燃油经济性提高了3.82%;0～95(km/h)加速时间为57.45(s),动力性提高了1.63%.研究结果为商用汽车动力传动系参数的合理匹配提供了一种新的方法.     

汽车动力传动系参数的优化方法

在讨论分析普通的汽车传动系参数的普通优化方法和汽车传动系参数的模糊优化方法的基础上 ,提出了汽车传动系参数的区间优化方法 在这一模型里 ,设计变量变为区间数 ,优化目的是在保证一定的汽车基本性能的前提下 ,求设计变量的最大可行区间 它可以解决变速器优化设计中齿轮配齿问题 实例对比表明 ,采用区间优化方法更加符合工程实际     

汽车离合器传动片设计研究

汽车离合器传动片是离合器传递载荷的重要零件，承受复杂载荷，而汽车离合器传动片设计方法的研究却不多，笔者分析了汽车离合器传动片工作时的各种受力情况及其变形量的大小，给出了传动设计计算的双端固定梁的力学模型和进行强度、稳定性校核准则，并进行了应力和变形试验，试验结果与理论计算基本吻合。     

齿轮传动误差的平均法测试原理

齿轮传动误差可采用不同的测试方法来获得。本文阐述了采用平均方法测试具轮传动误差的原理并给出求平均值系统及相应的测量结果，实践证明，该城齿轮回转时测试其传动误差是很有效的，其动态运动和理论计算是相符合的。     

调距桨锁轴拖带工况最小拖桨阻力和水动力矩

采用计算流体力学方法,对某典型5叶调距桨锁轴工况拖桨阻力以及相应的水动力矩随螺距和进流速度的变化特性进行了数值计算,分析了这些特性的流体力学机理. 数值计算基于有限体积法,通过数值求解螺旋桨周围三维黏性不可压缩流场RANS方程来模拟螺旋桨在各种工况下的流动特性. 计算结果表明：来流速度相等时该调距桨在最大正车螺距时拖桨阻力最大,其幅值约占同航速下船体阻力的80%,水动力矩也最大;在最大倒车螺距时拖桨阻力最小,其幅值约占同航速下船体阻力的50%,水动力矩比最大正车螺距时显著减小;零螺距时拖桨阻力大小居中,而水动力矩最小,接近为零. 上述结论可为船舶动力装置部分桨工况时联控曲线的设计和锁轴机构的设计提供理论参考.     

Structure of the bacterial flagellar hook and implication for the molecular universal joint mechanism

The bacterial flagellum is a motile organelle, and the flagellar hook is a short, highly curved tubular structure that connects the flagellar motor to the long filament acting as a helical propeller. The hook is made of about 120 copies of a single protein, FlgE, and its function as a nano-sized universal joint is essential for dynamic and efficient bacterial motility and taxis. It transmits the motor torque to the helical propeller over a wide range of its orientation for swimming and tumbling. Here we report a partial atomic model of the hook obtained by X-ray crystallography of FlgE31, a major proteolytic fragment of FlgE lacking unfolded terminal regions, and by electron cryomicroscopy and three-dimensional helical image reconstruction of the hook. The model reveals the intricate molecular interactions and a plausible switching mechanism for the hook to be flexible in bending but rigid against twisting for its universal joint function.     

作业型ROV推进器动力学建模与响应分析

为研究深海作业型遥控水下机器人（remotely operated vehicle,ROV）液压推进器控制系统的动力学响应特性,建立了一种考虑螺旋桨动态负载影响的伺服阀控制液压推进器动力学系统的数学模型,提出一种伺服阀控制液压推进器的马达流量、压力、扭矩、转速、螺旋桨转矩和推力的求解方法.通过数值仿真,分析了不同控制电压下伺服阀、液压马达和螺旋桨的动态响应过程及特点,建立了推力分配方法中推力简化约束模型,并得到了期望推力和推进器控制电压之间函数关系的数学模型.与推进器水池试验结果相比,本文仿真结果准确可信.这种完整和准确的液压推进器动力学系统的数学模型,对实际水下机器人和动力定位船舶的运动控制方法、推力分配策略及推进器控制的研究,具有一定的指导意义和工程价值.      

螺旋桨非定常性能计算的升力面方法

本文利用非定常数值升力面方法计算了运转于非均匀流场中的螺旋桨性能,该方法建立在作者提出的新的定常螺旋桨尾涡模型的基础上,在用圆锥螺旋面模拟的过渡区尾涡片中,加入了泄出涡以反映非定常特性.数值计算的升力面方法采用离散的涡、源奇点系,并编制了相应的非定常性能计算的计算机程序.最后,对14届ITTC 螺旋桨委员会提供的实例以及其他例子作了比较计算,结果表明,本法是可行的.     

基于UG平台的结晶器搅拌桨CAD/CAM的集成

结晶器搅拌桨采用船用螺旋桨结构，桨叶为复杂曲面．应用Delphi7开发了搅拌桨叶面型值点计算模块，并以CAD／CAM集成系统UG软件为平台，应用其二次开发工具OPEN GRIP建立了搅拌桨的三维实体模型；在分析搅拌桨数控加工特点的基础上，研究了搅拌桨多轴数控铣削加工工艺．利用UG的CAM模块完成搅拌桨的数控编程，实现了搅拌桨CAD／CAM集成．将研究结果应用于搅拌桨生产，搅拌桨的设计一制造周期缩短了70％～80％；几何精度检验结果表明，搅拌桨加工精度显著提高，搅拌桨导边与随边几何误差小于0．05mm；经静平衡检验，不平衡量小于搅拌桨质量的0．05％．     

襟翼舵水动力性能研究

对襟舵在螺旋桨尾流中的水动力性能及其桨舵干扰进行了研究，舵的水动力及周围流场用面元法计算，螺旋桨性能通过无限叶数的简易螺旋为预估，桨舵干扰作用以迭代方法求得，由于采用限面元法计算襟翼舵的性能，可以更为精确地反映较为复杂的襟翼舵表面形状对水动力性能的影响，文中还对螺旋桨尾流中反应舵的表面压力分布及操纵性能进行了计算和研讨 。     

考虑自由液面的船-桨干扰特性数值模拟

以KCS船与KP505桨为研究对象,应用FLUENT软件分别对KCS船、KP505桨、考虑自由液面的船-桨组合体进行数值模拟,其中船-桨干扰计算采用VOF法和滑移网格技术。比较分析数值结果和试验结果,吻合较好,表明所用方法能很好模拟船-桨间的互扰现象。本文研究结果为研究船-桨干扰提供了更可靠的研究手段。     

基于CFD的螺旋桨桨叶折断水动力性能分析

基于CFD方法,对螺旋桨桨叶在不同位置折断时的水动力性能进行数值模拟。首先把CFD数值模拟结果与螺旋桨敞水试验结果进行比较,两者结果吻合良好;其次,对螺旋桨某一桨叶在不同半径处折断时的水动力进行计算,并对计算结果进行了回归;最后,对螺旋桨所有桨叶在同一半径处折断时的水动力进行数值模拟,对结果进行了回归分析。数值模拟结果与试验值吻合,回归结果可用于指导船舶的船-机-桨匹配工程实践。     

螺旋桨多种工况敞水性能数值预报

为快速、简便、低成本地获取螺旋桨多种工况下推力系数和转矩系数,根据螺旋桨基本参数,推导并建立空间三维螺旋桨型值点数学模型,并采用Matlab语言进行编程,将计算得到的型值点导入前处理软件,建立光滑的三维螺旋桨模型.以某型AU桨为研究对象,运用计算流体动力学(CFD)方法对其在黏性流场中的正车前进、正车后退、倒车前进及倒车后退4种工况的敞水性能进行数值模拟,给出不同进速系数时的推力系数、转矩系数、桨叶表面压力分布.结果表明,绝大部分计算值与试验值吻合良好,可满足工程应用的要求.     

带制流板舵在螺旋桨尾流中的水动力性能

提出了一种计算带制流板舵在螺旋桨尾流中水动力性能的方法，舵的水动力及周围流场用面元法计算，螺旋桨性能及尾流场通过无限叶数的简易螺旋桨理论来预估，而舵上下制流板的影响则应用升力面的涡格法来计算，舵、制流板、螺旋桨的干扰作用以迭代方法求得，由于采用了面元法，舵的水动力性能及表面压力分布的计算更为精确，文中不对带制流板舵的操纵性能进行计算和研讨，计算结果与实验值比较，吻合程度良好。