【摘 要】
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伴随世界各国工业的蓬勃发展,汽车产业已经是全球主要的经济支柱产业之一。面对紧迫的能源问题和环境危机,新能源汽车的出现极大地改变了能源结构的方式,在一定程度上改善了能源短缺、环境污染的现象。研究发展新能源汽车是我国打造自主品牌走向世界、成为汽车强国的重要途径。当前,全球的汽车产业正经历新一轮的科技革命,新能源汽车在动力、速度和续驶里程等方面还存在不足和限制。在此背景下,本文以新能源汽车传动系统为研究
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伴随世界各国工业的蓬勃发展,汽车产业已经是全球主要的经济支柱产业之一。面对紧迫的能源问题和环境危机,新能源汽车的出现极大地改变了能源结构的方式,在一定程度上改善了能源短缺、环境污染的现象。研究发展新能源汽车是我国打造自主品牌走向世界、成为汽车强国的重要途径。当前,全球的汽车产业正经历新一轮的科技革命,新能源汽车在动力、速度和续驶里程等方面还存在不足和限制。在此背景下,本文以新能源汽车传动系统为研究对象,主要做了以下方面的工作:1.以国内现有的某款纯电动汽车为目标车型,依据国家标准参照其整车参数,通过比较各种类型驱动电机和动力电池,选择适合本文纯电动乘用车的型号。根据电机和电池组的数学模型利用MATLAB实现程序设计对电机和电池组进行参数匹配仿真,从而确定电机和电池的基本参数,并采用NEDC循环工况法初步确定了车辆的续驶里程。2.设计一款三挡位无动力中断的行星齿轮传动机构,具体介绍传动系统的工作原理和模式。通过汽车性能要求确定变速器各级传动比,运用理论力学知识对行星齿轮系做受力分析,设计计算各齿轮齿数和装配位置,并对齿轮系进行强度校核。最后根据设计的结构参数利用Solid Works建立齿轮系内部三维模型。3.基于有限元对行星齿轮机构进行静态和动态分析,利用ANSYS软件对齿轮副结构作静应力分析,结果显示每对齿轮副的强度都满足设计要求,因而在正常工作情况下不会出现齿轮折断的问题。随后对齿轮结构进行模态分析,得出各个齿轮副对应各阶振动频率及其位移量,结果也符合隔振的条件,因此也不会发生共振的现象。4.基于差分进化算法对行星齿轮系作优化设计,选择需要优化的设计变量,建立优化函数和约束条件。通过优化设计变速器的体积减小了20.16%,从而整体的质量也减小了,使变速器的空间占用率降低,达到整体轻量化的设计。最后将优化后的齿轮系重新进行强度校核和静应力分析,结果都表明齿轮系满足强度要求。该论文有图40幅,表18个,参考文献56篇。
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