基于随机道路数值仿真的车辆自动变速器载荷谱编制

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1、中北大学基于随硕士学位论文机道路数值仿真的车基于随机道路数值仿真的车辆自动辆自动变速器载荷谱编制变速器载荷谱编制张硕士研究生张可可指导教师杨世文中北学科专业机械工程大学2018年5月25日图书分类号U467.3密级非密注1UDC629.2硕士学位论文基于随机道路数值仿真的车辆自动变速器载荷谱编制张可指导教师（姓名、职称）杨世文、教授申请学位级别工学硕士专业名称机械工程论文提交日期2018年4月20日论文答辩日期2018年5月27日学位授予日期年月日论文评阅人___张瑞亮、副教授刘晓勇、副教授_____

2、答辩委员会主席连晋毅2018年5月25日注1：注明《国际十进分类法UDC》的分类中北大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：关于学位论文使用权的说明本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论

3、文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。签名：日期：导师签名：日期：中北大学学位论文基于随机道路数值仿真的车辆自动变速器载荷谱编制摘要由液力变矩器、行星齿轮传动机构、液力缓速器、电控液压操纵系统等主要部件组成的大马力液力机械式综合变速器是集机电液控为一体的高精尖装置，对车辆的动力性能有重要的影响。变速器载荷谱是

4、其进行变速器设计、分析、试验必不可缺的数据，从国内研究来看，自动变速器动态载荷谱测取基本停留在理论方面，对其进行深入研究的方法和技术较少。本文依据中北大学与重庆某公司关于“XXXXX”的合作项目，进行了变速器载荷信号的数值仿真以及载荷谱编制方法的研究。文中首先建立了随机道路模型：路面不平度功率谱密度经离散化后得到功率谱密度数据，对以上数据进行计算得出离散傅立叶变换数据，把这些数据补齐后，通过傅立叶逆变换计算得出路面不平度的数据；其次建立了变速器载荷谱仿真模型：建立装甲车辆二自由度振动模型以及自动变速器

5、负载力矩的计算，得到的不同路面变速器的动态负载力矩作为仿真时模型输出端施加的力矩；建立液力变矩器模型和发动机激励力矩模型，得到的发动机激励力矩作为仿真时模型输入端施加的力矩；分别建立不同档位下匀速工况和加速工况的动力学模型，通过仿真分析得到载荷数据；最后对变速器载荷谱进行编制：运用雨流计数法对仿真得到的数据进行计数处理，可得到不同工况下的幅值—均值雨流矩阵；随后进行均幅值概率分布的检验，通过相关性检验表明两者相互独立；接着进行多工况合成、均幅值极大值的确定以及二维设计谱的编制；进而建立了自动变速器八级

6、程序载荷谱。通过以上研究可以为今后自动变速器载荷谱的仿真分析与建立方法提供可靠参考。关键词：自动变速器，随机道路，数值仿真，载荷谱中北大学学位论文ATloadspectrumestablishmentbasedonroadtestandnumericalsimulationAbstractThelarge-horsepowerhydromelchanicaltransmissionconsistingofhydraulictorqueconverters,planetarygeartrains,hyd

7、raulicretarders,andelectronicallycontrolledhydrauliccontrolsystemsisasophisticateddevicecombiningelectromechanicalandhydrauliccontrol.Ithasanimportantinfluenceonthedynamicperformanceofthevehicle.Thetransmissionloadspectrumisanindispensabledatafortransmi

8、ssiondesign,analysis,andtesting.Fromtheperspectiveofdomesticresearch,thedynamicloadspectrumacquisitionofautomatictransmissionbasicallystaysatthetheoreticallevel,andtherearefewmethodsandtechniquesforresearchingdeeplyonit.Basedonth