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文檔簡介

外文翻譯第(14c)(14d)求解方程(14),得出本方案的總效率為(15)這里,依據圖4中功率和虛擬功率流的方向以及方程(14a)(14b)可以推出推出若則(16)若則聯立不等式(16)和第三節的結果,公式(15)的應用范圍為若,不能用;若則。(17)不等式(16)說明了效率公式(15)的適用范圍。5方案II中的功率流分析(構件1,構件4輸入)在方案II中,圖1中M和M為輸入電動機,M為發電機,系統的功率通過M流出。圖6(a)傳動的功率流(a)圖6(b)虛擬功率流(b)圖6(a)是系統的圖形表示,電動機1和4的功率大小分別為,。不考慮功率損失,所有的功率都流向發電機2。在該圖中功率流只有一個可能的方向。圖6(b)展示的是固定構件2,同一個系統的虛擬功率流。每一個分支都會有一些可能的虛擬功率流方向。然而,只有沿著路徑1-3-4的功率流對我們的分析是必要的,因為這條路徑存在齒輪嚙合。這條路徑的虛擬功率流的改變將會改變整個系統的功率損失。因此,區分為子方案IIA和IIB,圖6(b)中有它們各自的功率流向。5.1子方案IIA圖7表示的是本方案的功率和虛擬功率流。構件1,4的虛擬功率比分別為(18a)(18b)圖7(1)方案IIA的功率流(a)另外,依據圖7(b)中虛擬功率流,G1和G2的功率損失分別為(18c)(18d)求解方程(18),可以得到這個子方案整個系統的效率為(19)圖7(2)帶損失的虛擬功率流(b)在這里,,根據圖7中的功率和虛擬功率流的方向和方程(18a)(18b),可以推出推出若u>1則公式不適用;若0<u<1,則k<0(20)不等式(20)和第三節的結論一致,說明了效率公式(19)的適用范圍。5.2子方案IIB本方案中的功率流和方案IIA中的一致。圖8表示的是帶有損失的虛擬功率流。通過構件1,4的虛擬功率比分別為(21a)(21b)圖8子方案IIB中帶功率損失的虛擬功率流另外根據圖5的虛擬功率流,G1和G2的功率損失為(21c)(21d)求解方程(21),可以得到這個方案的總效率(22)這里根據圖7中功率流和虛擬功率流的方向以及方程式(21a),(21b),可以得(23)可以推出:若u>1時,則k<0;若0<u<1,為空集。不等式(23),和第三節中的結果一致,表示了效率公式(22)的適用范圍。表1為方案I和方案II的公式。u>10<u<1方案I方案II輸入:M和M,輸出:M,輸入:M和M,輸出:M,子方案IA子方案IB子方案IIA子方案IIB空集空集空集表1不同形式效率公式總結6方案I的特殊情況分析首先,以一個例子開始,討論幾個特殊的方案。然后得出與其他公式的對比。假設圖1中的系統的參數和。可以推出。先考慮方案I,構件1和2為輸入構件。根據表1,方案IA的范圍為,方案IB的范圍為。我們進一步假設所有齒輪的效率為,這也表示齒輪的功率損失為。我們可以看到,在的范圍之內,總效率在0-1之間。然后,可以利用下面的兩個特殊條件來驗證假設公式的正確性,正如下面提到的。:在這個條件下,圖1所示系統的所有組件都以相同的角速度。任意兩個嚙合的齒輪之間沒有相對轉動。此時,沒有齒輪嚙合損失,這就表示總效率為1.圖9中給出了相應結果的情節。:當行星架靜止時,兩自由度行星齒輪系統轉化為一個自由度的齒輪傳動。因此,總的效率一定是簡單的。圖9中也給出了正確的結果。圖9方案I中各例子的總效率正如圖10所示方案,子方案IA和IB分別限定。在圖10(a)中,從中間到右邊的曲線分別表示。在圖10(b)中從頂部到底部是分別取值1,1.5,2,3,4,5,10,20,100,有趣的是在方案IA中,總效率減小到0,齒輪1的損失因素接近于1。然而這個系統不會在輪齒嚙合中損失所有的能量,即使齒輪1的損失因數為100。原因正如圖8所示,從M和M發出的虛擬功率經過兩條路徑到達M,一條路徑沒有任何齒輪嚙合。文獻[19]中提出了兩個公式,應用在這里討論的相似的傳動。(24)(25)這里,為輸入功率比值。不難發現當方程式(24)適用,當時,方程式圖10子方案IA(a)IB(b)中不同所對應的總效率曲線圖11給出了這種情形的效率。可以看出這個公式在特殊例子1()結果為1。然而,當特殊例子2()時結果為0。這和我們先前的分析不一致。對于兩自由度行星齒輪傳動還有參考文獻【9,13】里的公式。然而它們僅適用一個齒輪嚙合。圖11Maggiore曲線7結論我們應用虛擬功率的概念,根據不同的適用范圍,來尋找兩自由度的行星齒輪傳動的效率分析表達式。一個例子和特殊情況驗證了提出的方程和方法

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