| 中文摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-11页 |
| 1. 绪论 | 第11-19页 |
| ·齿轮强度计算方法的历史回顾 | 第11-12页 |
| ·国内外关于齿轮传动及其相关学科的研究现状和发展趋势 | 第12-17页 |
| ·齿轮传动机构的发展趋势 | 第12-13页 |
| ·有限单元法在齿轮强度计算中的应用概况 | 第13-14页 |
| ·创建精确齿轮模型的发展历史 | 第14-15页 |
| ·弹性流体动力润滑理论在齿轮传动设计中的应用概况 | 第15-17页 |
| ·实验力学在齿轮传动设计中的应用和发展概况 | 第17页 |
| ·本次研究工作的主要内容 | 第17-19页 |
| 2. 齿轮的静、动态有限元分析 | 第19-49页 |
| ·渐开线“全齿数”齿轮模型的建立 | 第20-26页 |
| ·建模的准备工作 | 第20-24页 |
| ·齿面方程的推导 | 第21-23页 |
| ·刀具齿顶圆弧半径与齿根齿形曲面曲率之间的关系 | 第23-24页 |
| ·建模 | 第24-25页 |
| ·单元类型、网格划分 | 第25-26页 |
| ·单元的选择 | 第25页 |
| ·网格的划分 | 第25-26页 |
| ·边界条件 | 第26页 |
| ·齿轮运转过程中的载荷分配问题 | 第26-31页 |
| ·保证齿轮正确啮合的条件 | 第26-27页 |
| ·渐开线齿轮正确啮合的必要条件 | 第26页 |
| ·渐开线齿轮正确啮合的充分条件 | 第26-27页 |
| ·有限元分析过程中的载荷问题 | 第27-31页 |
| ·载荷传递形式 | 第27-28页 |
| ·齿面上的五个特殊啮合点 | 第28页 |
| ·载荷的分配 | 第28-29页 |
| ·不同瞬时轮齿间的相对啮合位置 | 第29-31页 |
| ·齿轮的二维静态有限元分析 | 第31-34页 |
| ·二维静态有限元分析 | 第31-32页 |
| ·三维静态有限元分析 | 第32-34页 |
| ·小结 | 第34页 |
| ·齿轮的动态有限元分析 | 第34-36页 |
| ·二维动态有限元分析 | 第34-35页 |
| ·三维动态有限元分析 | 第35-36页 |
| ·网格密度对有限元分析结果的影响 | 第36页 |
| ·Hertz 压力作用于齿面上的动态有限元分析 | 第36-37页 |
| ·Hertz方法简介 | 第36-37页 |
| ·Hertz压力作用下的动态有限元分析 | 第37页 |
| ·针对不同曲率的齿根曲面进行动态有限元分析 | 第37-41页 |
| ·针对不同r_0 的齿轮动态有限元分析 | 第39-40页 |
| ·简化模型的误差分析 | 第40-41页 |
| ·两种边界条件的对比 | 第41-45页 |
| ·两种边界条件 | 第41-42页 |
| ·结果分析与结论 | 第42-45页 |
| ·有限元法与经典齿根弯曲强度公式计算结果的比较 | 第45-46页 |
| ·经典齿根弯曲强度计算公式 | 第45-46页 |
| ·有限元分析结果与经典齿根强度公式计算结果的比较 | 第46页 |
| ·对经典齿根弯曲强度公式的修正 | 第46-47页 |
| ·本章小结 | 第47-49页 |
| 3. 齿轮副的稳态弹流润滑数值计算 | 第49-75页 |
| ·引言 | 第49-50页 |
| ·求解偏微分方程最有效的数值算法——多重网格法 | 第50-58页 |
| ·多重网格法的发展历史 | 第50页 |
| ·多重网格法的基本原理 | 第50-52页 |
| ·多重网格的结构特点 | 第52-53页 |
| ·偏微分方程在多层网格上的离散 | 第53-54页 |
| ·转移算子 | 第54-55页 |
| ·基本格式 | 第55-56页 |
| ·V 循环和W 循环 | 第56-58页 |
| ·稳态等温弹流润滑理论 | 第58-66页 |
| ·Reynolds 方程 | 第58-59页 |
| ·稳态等温线接触弹流润滑问题的Reynolds 方程 | 第59页 |
| ·基本方程组 | 第59-61页 |
| ·Reynolds 方程 | 第59-60页 |
| ·油膜几何方程(含弹性变形方程) | 第60页 |
| ·润滑油粘度方程 | 第60页 |
| ·润滑油密度方程 | 第60-61页 |
| ·载荷平衡方程 | 第61页 |
| ·基本方程的无量纲化 | 第61-62页 |
| ·基本方程组的离散 | 第62-63页 |
| ·基本方程组的缺陷方程 | 第63-64页 |
| ·Reynolds 方程的缺陷方程 | 第63页 |
| ·膜厚方程的缺陷方程 | 第63-64页 |
| ·载荷方程的缺陷方程 | 第64页 |
| ·数值算法 | 第64-66页 |
| ·多重网格积分法 | 第66-69页 |
| ·粗网格积分 | 第67页 |
| ·细网格修正 | 第67-69页 |
| ·偶数节点的积分修正 | 第67-68页 |
| ·奇数节点的积分修正 | 第68-69页 |
| ·齿轮的稳态等温线接触弹流润滑数值分析 | 第69-73页 |
| ·几个基本参数的确定 | 第69-70页 |
| ·齿面接触点处的曲率半径 | 第69-70页 |
| ·齿面接触点处的卷吸速度 | 第70页 |
| ·齿轮副的稳态等温线接触弹流问题的数值计算 | 第70-73页 |
| ·五个特殊啮合点处的油膜压力与油膜厚度 | 第70-72页 |
| ·各种齿轮参数对油膜压力和油膜厚度的影响 | 第72-73页 |
| ·本章小结 | 第73-75页 |
| 4. 齿轮副的瞬态弹流润滑数值计算 | 第75-91页 |
| ·等温线接触瞬态弹流润滑理论的基础知识 | 第75-80页 |
| ·基本方程组 | 第75-76页 |
| ·Reynolds 方程 | 第75页 |
| ·油膜几何方程 | 第75-76页 |
| ·润滑油粘度方程 | 第76页 |
| ·润滑油密度方程 | 第76页 |
| ·载荷平衡方程 | 第76页 |
| ·基本方程的无量纲化 | 第76-77页 |
| ·无量纲方程的离散 | 第77-78页 |
| ·基本方程的缺陷方程 | 第78-79页 |
| ·压力松弛方法 | 第79-80页 |
| ·齿轮的等温线接触瞬态弹流润滑数值分析 | 第80-86页 |
| ·考虑瞬态油膜压力影响的齿轮动态有限元分析 | 第86-87页 |
| ·冲击载荷对弹流润滑油膜的影响 | 第87-90页 |
| ·本章小结 | 第90-91页 |
| 5. 冲击载荷作用下齿轮的动态光弹性实验研究 | 第91-99页 |
| ·实验装置及测试方法 | 第91-94页 |
| ·实验装置 | 第91-92页 |
| ·实验模型 | 第92页 |
| ·测试方法 | 第92-94页 |
| ·实验结果分析 | 第94-95页 |
| ·齿轮模型在冲击载荷作用下动态等差线条纹图的采集 | 第94-95页 |
| ·齿轮模型齿根部位弯曲拉应力的测定 | 第95页 |
| ·实验结果与有限元计算结果的比较 | 第95-97页 |
| ·本章结论 | 第97-99页 |
| 6. 结论 | 第99-101页 |
| 参考文献 | 第101-107页 |
| 攻读博士学位期间以本人为主 公开发表的论文和参加科研项目情况说明 | 第107-108页 |
| 致谢 | 第108页 |
