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【6h】

混合动力汽车用动力耦合装置设计与仿真

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第1章 绪论

1.1 课题背景

1.2 混合动力汽车发展现状

1.3 动力耦合装置发展现状

1.4 动力耦合装置的应用及发展趋势

1.5 课题来源及主要研究内容

第2章 动力耦合装置方案设计

2.1 动力耦合装置传动方案的确定

2.2 动力耦合装置主要参数的选取

2.3 动力耦合装置传动比计算

2.4 本章小结

第3章 动力耦合装置三维建模、装配及运动仿真

3.1 UG NX软件简介

3.2 动力耦合装置三维建模

3.3 动力耦合装置的装配

3.4 行星齿轮式动力耦合装置运动仿真分析

3.5 运动仿真结果分析

3.6 本章小结

第4章 动力耦合装置的有限元分析

4.1 ANSYS软件简介

4.2 动力耦合装置的模态分析

4.3 行星齿轮式动力耦合装置的模态分析

4.4 本章小结

第5章 总结与展望

5.1 全文总结

5.2 进一步的工作展望

参考文献

致谢

攻读学位期间的研究成果

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摘要

鉴于我国的基本国情和现有的技术发展条件,我国还不足以大力发展燃料电池汽车和纯电动汽车,因此大力发展混合动力汽车是目前非常可行的有效途径。动力耦合装置是混合动力汽车的核心零部件之一,直接影响到整车的动力性、燃油经济性、排放性以及舒适性等多方面的性能,作为耦合内燃机和电机动力的动力耦合装置是目前研究的热点之一。本文主要进行了以下几个方面的研究:
  首先,详细分析了汽车工业的发展现状以及将来的发展趋势,介绍了混合动力汽车的类型以及动力耦合装置的类型及其耦合特点。
  其次,综合动力耦合装置的各种类型,提出设计一种结构简单的单排行星齿轮式动力耦合装置,确定其动力传动结构,分析该传动方案下的多种工作模式,并对各种工作模式下的耦合特性进行了简单的分析。
  再次,以某款混合动力汽车的动力系统参数为基础,对所设计的行星齿轮式动力耦合装置进行主要参数的选取。利用三维软件UG NX8.0的三维实体建模、装配功能,完成行星齿轮式动力耦合装置的三维建模与装配,并运用 UG NX8.0的运动仿真功能对行星齿轮式动力耦合装置进行运动仿真分析,为后续的有限元分析奠定基础。
  最后,运用有限元分析软件 ANSYS对动力耦合装置进行齿轮的接触分析和模态分析,结果表明所设计的动力耦合装置能够满足强度要求,并且在工作中不会产生共振现象,由此验证了动力耦合装置设计的合理性。

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