某坦克发动机调速性能的模拟计算
车辆用交流发电机发电性能仿真分析计算方法
车辆用交流发电机发电性能仿真分析计算方法张志华【摘要】应用Ansoft软件对XX型号发电机进行了仿真分析.先使用Ansoft软件中的Rmxprt模块进行电磁计算,将计算结果导出为SML模型文件,再应用Ansoft 软件中的Simplore模块进行发电机整流系统仿真分析,然后查看分析数据曲线是否满足设计要求.通过该方法设计的电磁参数方案制作的手工样机,其试验数据与仿真结果对比,最大偏差在5％以内.【期刊名称】《电机与控制应用》【年(卷),期】2013(040)010【总页数】4页(P50-52,57)【关键词】爪极发电机;整流系统;电磁仿真;车辆用交流发电机【作者】张志华【作者单位】锦州汉拿电机有限公司,辽宁锦州121013【正文语种】中文【中图分类】TM301.40 引言Ansoft软件包含了高频、低频、线路板及封装等仿真模块，涉及电机电磁仿真计算方面的主要有 Rmxprt、Maxwell2D、Maxwell3D、Simplore 四个模块。
其中Rmxprt包含了常见的三相感应电动机、单相感应电动机、永磁直流无刷电机、永磁直流电机、开关磁阻电机、通用电动机、爪极交流发电机等参数化计算模型。
通过Rmxprt可自动生成Maxwell2D/3D模型文件，同时也可以为Simplore系统分析提供封装的电机元件模型。
本文将利用Ansoft软件中的Rmxprt(爪极交流发电机模型)和Simplore两个模块，对车辆用交流爪极发电机的发电性能进行系统分析，来评价爪极发电机电磁参数的设计是否符合要求。
JFZ系列型号爪极交流发电机常用于12 V乘用车车载系统，为整车用电设备供电，同时为蓄电池充电。
发电机的发电性能是整车用电匹配极其重要的技术参数，也是发电机产品设计最先关注的焦点。
以往对发电机性能的调整是依据整车技术条件的要求，通过复杂的理论计算来修改电磁参数，然后做手工样机进行试验验证。
通常情况下，由于理论计算时涉及的经验系数选取、计算模型合理性等问题的限制，导致试验结果与理论计算偏差较大，而且计算过程较为复杂，依赖于设计者掌握电机知识的程度，整个设计计算过程不易于推广和工程化。
发动机的动态模型及其调速仿真应用
×μ1 ×μ2 + Pbase。对于用执行器电控的发动机 ,各转
速工况下最大供油量由软件决定 ,在仿真计算过程
中
,取
μ 1
= 1。
采用方法 1加载 ,由于在不同的负荷 、不同的转速
工况下 ,其示功图均不相同 ,故需试验测取 ;实际工作
中 ,不可能测取所有示功图 ,中间点仍需通过插值获
取 ;并且 ,试验工作量大 。在试验数据足够的前提下 ,
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
第 1期
杨 鲲等 : 发动机的动态模型及其调速仿真应用
41
图 1 曲柄连杆机构简图
p:气缸压力 ; A rea:活塞顶部表面积 ; Fp :活塞顶部 受力 ; Fn :活塞侧向力 ; Fl : 连杆轴向力 ; Fk : 曲柄径向 力 ; Ft :曲柄切向力 ; R:曲柄半径 ; l :连杆长度 ;α:曲轴 转角 ;β:连杆摆角 ;ω:曲轴角速度 ; M ei:瞬时单缸输出 扭矩 。 1. 2 示功图加载
(1 - 江苏大学机械工程学院 江苏镇江 212013 2 - 江苏大学汽车与交通工程学院 )
摘 要 :建立柴油机动态模型及对调速过程进行仿真 ,是柴油机实现电控的基础性工作 。针对柴油机电 子调速器参数整定实验量大且参数影响规律性不强的特点 ,本文建立了发动机运行过程的动态物理模 型 。利用该模型可分析各参数对发动机控制的影响进行仿真 ,并利用仿真的结果指导 6105Q 柴油机数 字式电子调速器的参数整定实验 。实验结果表明 ,该模型能够满足电子调速器参数仿真的要求 。 关键词 :电子调速器 仿真 物理模型 中图分类号 : TK414. 3 文献标识码 : A 文章编号 : 1671 - 0630 (2006) 01 - 0040 - 06
坦克动力性计算与分析
坦克动力性计算与分析姓名：刘XX班级：0313XXXX学号：******XXXX指导老师：胡XX学院：机械与车辆学院2016年5月2日星期一已知一、已知条件：1.发动机外特性表1 发动机的外特性数据排气装置的功率损失在合理的范围内自己选取。
2.传动简图：齿轮啮合次数4-6次。
（自己选取）。
3.各挡传动比：前传动比：i q=0.68；变速箱传动比：i b1=8.353 i b2=4.583 i b3=3.213 i b4=2.245i b5=1.595 i b6=1；侧传动传动比：i c=5.387。
4.车重：战斗全重时质量M=50吨。
5.履带中心距：B=2.79m 主动轮半径：r z=0.318m。
6.主离合器的储备系数为β=2.0。
7.坦克高（地面至炮塔顶）：2.19m 空气阻力系数：C D=0.5。
8.各挡9.二挡最大扭矩点的转速，并假设起步挡离合器分离时的质量增加系数为1.2。
不考虑其他挡位的加速第一阶段。
10.液力变矩器二、作业要求1、根据已知条件绘制发动机的外特性曲线。
2、根据已知条件做出该坦克纯机械挡动力特性曲线。
3、绘制该坦克的1/a-v曲线，并根据在良好路面上0~32km的加速时间对其加速性做出评价。
4、将该坦克传动方案改为液力传动方案并完成液力传动动力特性曲线。
5、将该坦克传动方案改为机电复合传动方案并完成机电复合传动动力特性曲线。
电机的参数自行选择，电机安装方案自行选择，电机功率200kW。
计算过程发动机外特性曲线根据已知选取的发动机外特性的工作点，可以做出发动机的外特新曲线。
如下图所示（matlab 作图，程序见附件1、2）其中图一为未拟合的图线，图二为经过圆滑拟合的曲线图一未拟合的发动机外特性曲线图二拟合过的发动机外特性曲线评价发动机1.由外特性曲线可以得到，T fmax=4754Nm, T fp=3882Nm,适应性系数：K=T fmaxT fp =47543882=1.22,说明发动机的性能较高，有较大的转矩范围。
发动机马力计算公式
发动机马力计算公式发动机马力是衡量发动机性能的一个重要指标，它能帮助我们了解发动机的动力输出能力。
那发动机马力到底是怎么计算的呢？首先，咱们得搞清楚马力这个单位的来历。
马力这个概念最早是由詹姆斯·瓦特提出来的。
话说当年瓦特在改进蒸汽机的时候，为了让大家更直观地了解蒸汽机的动力有多强，就拿一匹马干活的能力来做比较，这就有了马力这个单位。
要计算发动机马力，常见的方法有两种。
一种是通过功率来计算，公式是：马力 = 功率 × 1.36。
这里的功率单位是千瓦。
另一种是通过扭矩和转速来计算，公式是：马力 = 扭矩 ×转速 ÷ 9550。
比如说，有一辆汽车，发动机的扭矩是 200 牛·米，转速是 5000 转每分钟，那咱们来算算它的马力。
把数值代入公式里，就是 200 × 5000 ÷ 9550 ≈ 105 马力。
我之前有一次和朋友一起去看车展，看到一辆超酷的跑车。
朋友特别好奇这跑车的发动机马力有多大。
我就给他讲了讲这些计算方法。
然后我们找到车旁边的参数介绍，一起算了算。
那种感觉特别有趣，就好像我们能透过这些数字，感受到发动机的强大力量在跳动。
在实际生活中，了解发动机马力计算公式还是挺有用的。
比如说你想买车，知道这个就能更好地比较不同车型的动力性能。
或者你是个汽车爱好者，跟别人聊车的时候，能说出这些专业的东西，那可太牛啦！不过，也要注意，马力并不是衡量汽车性能的唯一标准。
还有很多其他因素，比如车的重量、风阻、变速箱的效率等等，都会影响车的实际表现。
所以啊，发动机马力计算公式虽然重要，但也只是了解汽车动力的一个方面。
咱们得多了解一些相关知识，才能更全面地评价一辆车的性能。
总之，掌握发动机马力计算公式，能让我们在面对各种汽车动力数据时更加心中有数，做出更明智的选择。
希望大家以后在谈论汽车的时候，都能用上这个小知识，成为真正的汽车行家！。
发动机特征速度计算方法
发动机特征速度计算方法
车辆特征系数，即车辆行驶每公里里程时驱动速度传感器的转数（r/km）是测量车辆速度的重要信息，例如：汽车黑匣子就是利用测量到的单位时间脉冲数和车辆特征系数来计算车辆速度的。
假设：速度为V，车辆特征系数为X，即每公里转X次，时间T 小时内采集到M个脉冲，每转一周产生8个脉冲
则：
V=M/（8xXxT）（千米/小时）
随着转速n的增加，扭距Ttq逐渐增大，出现最大扭距Ttqmax 后逐渐下降，且下降程度越来越大。
曲线呈上凸形状。
根据公式
Tg=K，"n7m
可见，Ttq随n的变化取决于指示热效率ηi、机械效率ηm、充气效率ηv与过量空气系数a随n的变化。
明显下降。
发动机运动学计算过程编程
发动机运动学计算过程编程发动机是汽车的核心部件之一，它负责转化燃料能为机械能，为汽车提供动力。
发动机的运动学参数就是指其在运动过程中的各种性能指标，如转速、扭矩、功率等，这些参数对于发动机的性能和车辆的行驶效果有着重要的影响。
因此，在汽车制造和维护过程中，对发动机的运动学参数进行计算是非常必要的。
发动机转速是指发动机曲轴每单位时间旋转的圈数，单位为rpm （每分钟转数）。
发动机的转速是直接影响其输出功率和扭矩的因素之一。
通常，如果要提高发动机的输出功率，可以通过增加发动机的转速来实现。
计算发动机转速的公式为：n=60v/2πr，其中n为发动机转速，v为车辆的行驶速度，r为轮胎的半径。
发动机扭矩是指发动机输出的力矩，单位为Nm（牛·米）。
这是衡量发动机输出能力的重要指标之一。
发动机的扭矩大小与转速有着密切的关系，通常，发动机在低速时，扭矩较大，输出功率较低；而在高速时，发动机的输出功率变得更加强劲。
计算发动机扭矩的公式为：T=P/ω，其中T为发动机输出扭矩，P为发动机输出功率，ω为发动机的角速度。
发动机功率是指发动机每单位时间所输出的功率，单位为kW（千瓦）。
发动机的功率大小直接影响汽车的加速能力和最高车速。
计算发动机功率的公式为：P=Mω/1000，其中P为发动机输出功率，M为发动机输出的扭矩，ω为发动机的角速度。
可以通过上述公式来计算出发动机的运动学参数，对于汽车制造和维护的过程中，这些参数是非常重要的。
如何根据这些参数来重新设计发动机以提高其性能，是汽车行业的重要课题之一。
实际上，国内外已经有许多研究机构、汽车厂商和零部件供应商开始致力于发动机设计的改进，这些研究在提高汽车动力和环保方面都有着重要的意义。
总之，发动机的运动学计算在汽车制造和维护的过程中是必不可少的。
通过对其转速、扭矩和功率等参数的计算，可以更好地了解发动机的性能，并在设计和改进过程中做出正确的决策。
这些数据还可以为汽车制造商和维修专业人员提供非常有价值的参考信息，更好地帮助他们提高车辆的性能和可靠性。
《基于CryEngine引擎的坦克载具驾驶模拟研究》
《基于CryEngine引擎的坦克载具驾驶模拟研究》篇一一、引言随着计算机技术的飞速发展，游戏行业中的模拟驾驶类游戏越来越受到玩家的喜爱。
其中，坦克载具驾驶模拟游戏以其独特的战斗方式和丰富的战术策略，深受广大玩家的喜爱。
本文将针对基于CryEngine引擎的坦克载具驾驶模拟进行研究，分析其特点、应用场景以及其关键技术的实现。
二、CryEngine引擎与坦克载具驾驶模拟CryEngine是一款由Crytek公司开发的强大引擎，具有高精度、高效率的物理引擎和强大的渲染能力，为游戏开发者提供了丰富的工具和资源。
基于CryEngine引擎的坦克载具驾驶模拟游戏，可以提供逼真的驾驶体验和视觉效果，让玩家在游戏中感受到真实的战斗氛围。
三、坦克载具驾驶模拟的关键技术1. 物理引擎技术：CryEngine引擎的物理引擎技术是坦克载具驾驶模拟的核心。
通过精确的物理计算和仿真，使坦克在游戏中呈现出逼真的运动状态，包括重力、惯性、摩擦力等。
2. 渲染技术：高精度的渲染技术可以呈现出坦克的细节和战场环境。
CryEngine引擎具有强大的渲染能力，可以提供逼真的视觉效果，让玩家沉浸在游戏中。
3. 交互技术：在坦克载具驾驶模拟中，交互技术是不可或缺的。
玩家需要与坦克进行互动，包括操作坦克、调整射击角度等。
CryEngine引擎提供了丰富的交互方式，使玩家能够轻松地操作坦克。
4. 人工智能技术：在游戏中，敌方坦克或战场环境中的其他元素需要由进行控制。
CryEngine引擎支持多种算法，可以根据不同的战术和策略，使敌方坦克呈现出不同的行为模式。
四、基于CryEngine引擎的坦克载具驾驶模拟的实现1. 游戏设计：在确定游戏主题和玩法后，需要进行游戏设计。
包括设计坦克的外观、内部结构、武器系统等。
同时，还需要设计战场环境和敌方坦克的模型。
2. 编程实现：根据游戏设计，使用CryEngine引擎进行编程实现。
包括编写游戏逻辑、设置物理参数、调整渲染效果等。
坦克学2-坦克效率损失计算
车辆的功率损失及其效率汇报论文03121202班第二组 组长：秦超恒 组员：覃子俊 田曾铭王一清 王叙麟 王烁 王旭冉 宋昱 吴曦车辆的功率损失及其效率坦克学大作业汇报论文组长：秦超恒 组员：覃子俊 田曾铭 王一清 王叙麟 王烁 王旭冉 宋昱 吴曦2015-4-23目录第一部分动力装置功率损失及其效率（4）一、冷却风扇（4）二、空气滤清器（5）三、排气系统功率损失（8）第二部分传动装置功率损失及其效率（10）一、齿轮啮合摩擦损失（10）二、轴承的摩擦损失（12）三、润滑损失（12）四、离合器带排损失（13）五、同步器的摩擦损失（14）六、密封件的摩擦损失（15）第三部分行动装置功率损失及其效率（16）一、履带销和履带孔之间的摩擦功率损失（16）二、负重轮滚动损失（17）三、主动轮和履带的啮合功率损失（21）四、负重轮、诱导轮轴承的摩擦损失（21）附页组内人员及其分工（22）第一部分动力装置功率损失及其效率一、冷却风扇1.冷却风扇的型式选用冷却风扇是运载车辆冷却系统的主要部件。
发动机和传动装置所散发的热量，除极少量通过传导、辐射方式传播外，绝大部分热量依靠冷却风扇产生的强制对流来散发。
其性能的好坏直接关系到发动机能否正常运转，因此改进风扇设计是提高发动机动力部分装置的有效途径。
装甲车辆用冷却风扇结构形式可分为：轴流式、离心式和混流式三种，在各种不同类型的车辆上均得到广泛的应用。
现我国主战坦克采用的是离心式风扇结构。
2.离心式风扇空气运动分析离心式风扇由一个带叶片的转子和蜗形壳体组成。
当空气从轴向进入叶轮后，沿叶片的气流通道径向的离开叶轮，蜗壳的蜗形排风道，在离心力的作用下，气流的静压力升高，且在蜗形的排风道内，气流的动能进一步转化为静压力。
离心式风扇按叶片出口角的大小，划分为后弯式、径向式和前弯式叶片。
下图为叶型示意图。
当<90°为后弯式叶片，它在理论上所能产生的压头，尽管比径向和前弯式叶片低，但其中大部分为有用的静压头，且出口速度低，因此它特别适用于排风道布局比较困难的部位。
2024年人教版八年级物理上册第十一章功和机械能期末模拟试卷A4版精选全文完整版
C．从a点运动到c点的过程，机械能守恒D．运动到b点，动能大于0
5、如图所示，体能测试中小明用2000N的力掷出的实心球运动的情景，已知从b到d的水平距离为7.5m，c为实心球的最高点，下列说法正确的是（ ）
A．人对实心球做功15000J
B．罐子在水平面上滚动时，动能全部转化为橡皮筋的弹性势能
C．罐子滚动过程中第一次速度为零时，橡皮筋的弹性势能最大
D．罐子向前滚出一段距离又滚回，这是由于罐子具有惯性
二、填空题（每小题4分，共计40分）
1、2021年10月16日，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心精准点火发射，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。在火箭携飞船加速升空阶段，飞船的动能______，机械能______。（选填“变大”、“不变”或“变小”）
（1）在这个过程中摩托车牵引力的大小；
（2）在这个过程中摩托车牵引力做的功。
7、“运﹣20“飞机是我国国产新一代大型运输机。一架总质量为160t的“运﹣20“飞机静止在水平地面上时，其轮胎与地面的接触总面积为5m2。在一次飞行任务中，该飞机以720km/h的速度爬升至8000m高空。请你计算：
（1）飞机静止在水平地面时对地面的压强；
（1）5min该车行驶的路程是多少米？
（2）质量为60kg的人驾驶该车时，车对水平地面的压强是多少？
（3）该车载人以最大速度行驶时，牵引力的功率是多少瓦？
质量
12kg
轮胎与地面接触面积
20cm2
最大速度
18km/h
充满电行程
24km
（1）新能源汽车行驶的距离；
关于某坦克火控系统的仿真分析
• 73•基于某型坦克的特性，针对其火控系统的仿真进行了分析，重点通过分析坦克火控系统特点与坦克火炮运动特点，明确仿真思路，并通过RV引擎、LOD技术等构建实体坦克模型，赋予模型真实物理特性，进而通过设计相应的程序来实现仿真模拟。
装甲装备价格高昂，操作复杂程度高，电子化特征明显，从装备维护的角度来讲，实装训练的实施难度和成本都比较高。
但装甲分队要形成战斗力，必须要使装甲兵上手操作才能提高军事技能。
因此模拟训练成为军队训练的重要组成部分，目前我国也研制了很多用于装甲部队训练的模拟仿真系统，各有特色，本文基于某坦克火控系统的仿真进行分析，以便为装甲部队仿真模拟训练方式的更新换代，提供一些参考。
1 坦克火控系统在上反稳瞄准系统的支持下，我国现有坦克火控系统，实现了瞄准线独立稳定，可拓展为自动跟踪火控系统，在上反稳像瞄准系统下，坦克车组成员中的炮长通过操作台上的陀螺仪操控装置直接控制瞄准线的空间位置，坦克炮由陀螺仪控制随瞄准线进行运动，利用测距按钮，坦克炮上加装的激光测距仪测算目标距离，同时风、耳轴、目标角速度等传感器同时运作，测算目标状态，并炮长利用控制面板设置弹种、药温等，计算机开始跟随测算目标数据变化，循环计算射击诸元，并控制火炮运动调整瞄准角度和提前量，当火炮与预定射击位置高低向与防卫相偏差同时小于射击门限，计算机给出允许射击信号，按下击发按钮，火炮击发。
显然目前坦克火控系统还相对复杂，要对其进行仿真，有一定难度，而为了降低装甲训练成本，提高军事能力，进行仿真模拟训练是比较理想的方式，因此对坦克火控系统进行仿真，设计仿真系统，便于模拟训练。
可考虑从两个层面去设计，一是实体建模，对坦克进行实体建模，并赋予实体火控系统操作对象，比如瞄准镜视场、火炮、弹药、击发系统等，其次对实体各部件进行运动和功能定义，使其具备与真实坦克火控系统操作的沉浸感。
二是要对目标进行随机处理，加载环境参数，目标运动状态参数等。
发动机曲轴的预负载计算模态分析法
第20卷第5期2006年9月山东理工大学学报(自然科学版)Journal of Shandong U niv ersit y of T echnolog y(Sci &T ech)V ol.20N o.5Sep.2006收稿日期:20060327基金项目:国家自然科学基金资助项目(50465001)作者简介:刘加光(1963男,副教授.文章编号:1672-6197(2006)05-0026-04发动机曲轴的预负载计算模态分析法刘加光1,陈义保1,罗 震2(1.烟台大学机电汽车工程学院,山东烟台264005;2.华中科技大学机械学院,湖北武汉430074)摘 要:曲轴作为柴油发动机的重要零部件,其静强度和动力学特性对发动机整体的使用寿命有着直接的和重要的影响.本文利用计算机辅助工程分析方法,对某型坦克柴油发动机的曲轴分别进行了考虑预应力作用的计算模态分析.采用考虑预负载的Lanczos 修正法进行发动机曲轴的固有特性的计算,得出曲轴有限元模型的前20阶固有振动频率及其相应固有振型.同时,结合计算结果,分析了不同阶次固有特性对曲轴性能的影响情况,结果表明了EFGM 算法的正确性和有效性.关键词:发动机曲轴;计算机辅助工程;有限元法;模态分析中图分类号:TK402文献标识码:AThe method of computational model analysis forpre -stressed engine crankshaftLIU Jia -guang 1,CH EN Y-i bao 1,LU O Zhen 2(1.School of M echanical and Electro nical &Automobile Eng ineer ing,Yantai University,Yantai 264005,China;2.School of M echanical Engineering,H uazhong U niversity of Science and Technolo gy ,Wuhan 430074,China)Abstract:Crankshaft is a very im por tant part in diesel eng ine,its static strength and dynam -ic speciality have an important effect on the service of eng ine.In this paper,com puter aided engineering analysis method is used.The co mputational mo dal analysis of the crankshaft of atank diesel engine is perfo rmed considering the nczo s revisio n method is used to compute the inherence speciality of the crankshaft o f the engine.According ly,the front tw enty ranks inherence v ibration frequency and its corresponsive inherence vibr ation mo del of finite elem ent mo del of crankshaft is determ stly,a typical exam ple is perform ed to substantiate the v alidity of the computation metho d.Key words:engine crankshafts;computer aided engineering;finite element m ethod;mo dal analysis系统的固有特性分析是结构动力学分析的重要内容,也是用振型叠加法求解系统动态特性响应的基础[1].系统的固有特性包括系统的固有频率和模态振型.模态分析方法主要有实验模态和计算模态方法,本文主要研究计算模态分析方法.曲轴是坦克发动机中最重要的和承载最复杂的主要零件之一,它通过主轴颈和主轴承座接触支撑在机体上.曲轴的刚度不足,将导致主轴颈的弯曲与歪斜变形,影响发动机的工作和整机寿命.近年来的实践表明曲轴的疲劳破坏和振动问题已经给坦克发动机造成了一定的危害.由于发动机强化程度越来越高,曲柄臂显得越来越单薄,曲轴振动所引起的一系列问题日益突出.已有文献对曲轴的振动问题进行研究[2,3],但很少有文献研究曲轴在预负载作用下的振动分析问题.结构的预应力会改变结构的刚性,对于坦克发动机而言存在着类似的问题,所以预应力结构模态分析是发动机结构设计中所要考虑的重要因素之一.传统的计算模态分析过程,很少考虑预应力对结构模态的影响情况.本文基于有限元方法[4,5],运用计算机辅助工程分析软件[6],对某型坦克的八缸柴油发动机曲轴进行了计算模态分析.阐述了2种不同模态下的相同点和不同点,并给出了原因和结论,为发动机曲轴的设计提供了重要的参考依据.1 曲轴的实体模型和有限元模型曲轴的几何建模采用了CAD 软件UG,采用IGES 格式作为UG 几何建模软件和CAE 分析软件之间的几何信息传递格式.曲轴的三维CAD 模型如图1所示.由于IGES 格式在各种CAD 软件中的定义略有差别,复杂的曲面的几何模型信息容易在有限元分析中丢失或局部畸形.因此,建立有限元模型时,在力求准确反映实弹物理模型的基础上,对一些次要的因素和对分析结果影响很小的因素予以合理简化,这些简化的次要结构形式对整个结构的固有特性影响很小,可忽略不计.曲轴有限元网格划分采用四面体单元,曲轴的材料采用合金钢,网格划分采用智能网格划分,选用8节点Solid45单元,划分精度为3级.在自动划分网格以后,对曲轴的危险地带以及细小特征进行了细划,以提高计算精度和防止产生畸形网格.曲轴划分共产生节点总数为173021个,单元总数为679309个.图2为曲轴的三维有限元网络模型.根据曲轴的实际工作情况,曲轴的主轴径有5个滑动轴承支撑,其中第3主轴径的滑动轴承为止推轴承.因此将第3主轴径的表面节点施加径向对称约束,同时约束Z 方向的位移,对于其余的主轴直径仅仅施加径向对称约束.模态分析是一个线性分析,任何非线性成份将被忽略.而且在模态分析中只可以定义零位移约束.如果定义了非零位移约束,程序也将以零位移取代.在未加位移载荷的方向上,程序将计算刚体位移以及高阶自由体模态.如果定义了除位移外的其他载荷,在模态提取的过程中将被忽略.2 曲轴预负载频率的求解无阻尼自由振动的运动方程[4,5]为[M ]{a(t)}+[K ]{a(t)]=0(1)对应的特征方程[4,5]为[K ]{ i }- 2[M ]{ i -1}=0(2)对于具有几万个自由度的大型系统,求全部的固有频率和振型向量是非常困难的.由于系统较低的若干阶固有频率对其响应的贡献最大,只需要解少数的固有频率和振型向量,因此在有限元中发展了一些适合上述特点的效率较高的解27第5期 刘加光,等:发动机曲轴的预负载计算模态分析法法.Lanczo s向量的直接迭加法是根据载荷的空间分布模式按一定的规律生成的一组Lanczos向量,在将系统运动方程转换到这组Lanczos向量空间以后,只要求解一次缩减了的标准特征值问题,再经过坐标系的变换,就可以得到原系统运动方程的部分特征解.此方法不需子空间迭代法那样进行多次迭代,可避免漏掉可能激起的振型和引入不可能激起的振型,提高计算效率.高速旋转的曲轴导致离心力的产生,离心力的作用又带来曲轴结构刚度的变化,从而使结构的固有特性发生变化,即预应力的存在使结构的振动特性相对空载时发生了改变.对于小变形,结构的变形不计入几何尺寸中,只要修改相应的刚度矩阵就可以了.对于承受预应力明显的结构,预应力的结构模态分析是结构设计所要考虑的重要因素之一.预应力的模态分析和正常结构的模态分析基本相同,主要区别是在进行模态分析之前先进行预应力的静态结构分析.曲轴的预负载指的是曲轴旋转角速度,首先对曲轴进行静力学分析,将由离心力带来曲轴结构刚度的变化效应计入到曲轴的刚度矩阵中.曲轴静力学分析的几何模型和有限元模型以及边界条件同曲轴无预负载影响一样.曲轴的额定转速n=2000r/m in,那么曲轴的转动角速度的计算公式为 =2 n/60,可得 =209.3rad/s.经过曲轴静力分析的结果可以发现,离心力造成了曲轴在一些部位的应力集中,这些部位主要集中在连杆颈和曲柄臂的结合部、主轴颈和曲柄臂的结合部,应力最大处高达50.4M P.此时,系统新的特征方程变为[K]{ i}-( 2s+ 2n)[M]{ i-1}=0(3) [M]为系统的质量矩阵; n为系统固有频率; s为质量块的旋转角速度.由此方程可清晰地看到由于预负载影响而导致系统固有频率的变化. Lanczos法求解的具体步骤可参考文献[1,4].3 曲轴的振动频率及其结果分析用ANSYS软件求解曲轴在预负载下的2~ 20节频率,在进行曲轴的频率分析计算之前,打开其中的预应力选项开关.计算得预应力曲轴的固有频率(单位:H z)分别为837;954;1126;1313;1380;1723;2495; 2699;2909;3211;3668;3985;4417;4682;5243;5355;5413;5505;5794.预负载曲轴各阶振型如图3~图9所示.对照曲轴振型图可以发现,第二阶振型是扭转振型,主要表现为曲轴以第3主轴颈为中点,1,2主轴顺时针的扭振,4,5主轴颈及相应曲柄臂做逆时针的对应的对称扭振.第三阶振型主要表现为曲轴左端的上下摆动,且幅度较大,同时曲轴的右端伴有小幅度的逆时针的扭振.第四阶振型主要表现为曲轴右端较大幅度的轴向拉伸,其中4,7,8曲柄臂变形最大,同时曲轴右端做小幅度的上下摆动.第五阶振型主要表现为曲轴左端做大幅度水平方向的摆动,曲轴右端做小幅度的扭振.第八阶振型主要表现为曲轴左端的扭振,第2,3,5,6曲柄臂伴有大幅度扭曲的扭振,曲轴右端做小幅度的水平摆动.第十阶振型主要表现为曲轴第2, 3曲柄臂的沿轴向的弯曲摆动,第7,8曲柄臂也有小幅度的扭振.第十九阶振型主要表现为第2, 3曲柄臂相对于第1曲柄臂的沿曲轴轴线方向的大幅度的扭曲摆动,曲轴的左端做小幅度的扭振.可以进一步发现,曲轴的低阶模态基本全是扭转振动或以扭转振动为主要形式.对于第十九阶负载模态相对于不考虑离心力影响的模态4.4H z 的变化,主要是因为曲轴高速旋转,在曲柄臂处形成了很大的离心力,提升了曲柄臂附近的刚度.28山东理工大学学报(自然科学版)2006年曲轴在运转时,其每个曲拐上都作用大小和方向做周期性变化的切向力和法向力,因此,曲轴产生周期性变化的扭转和弯曲变形.由于曲轴一般均采用全支撑结构,轴跨度小,弯曲刚度大,弯曲振动的固有频率很高,一般不会在曲轴的工作范围内产生共振,因而不至于因为弯曲振动引起曲轴破坏.扭转振动则不同,特别是在多缸内燃机的情况下,曲轴很长,展开长度更长,扭转刚度较小,所以扭转频率较低,在工作范围内容易发生强烈的共振,在设计阶段如果不注意,容易产生曲轴的扭断.因此,扭转振动问题对曲轴来说是不可忽视的,对高速的多缸机来说更是如此.4 结束语通过本文的研究,可以发现曲轴的低阶模态基本全是扭转振动或以扭转振动为主要变形形式,因而曲轴在预负载下容易引起扭转共振,这和理论的分析是一致的.因此,研究坦克发动机中曲轴在预负载作用下的计算模态分析,利用分析结果在设计中修正曲轴的固有频率,避开曲轴容易发生共振的危险频率段,对于这种大型而且运转速度较高的结构具有重要的意义.既可以避免由于曲轴共振引起的一系列破坏,又能保证曲轴的安全运行,延长曲轴的使用寿命.参考文献:[1]Bath e K J.Finite elem ent procedu res.en glew ood cliffs[M ].NJ:Pren tice Hall Inc,1996.[2]M our elatos Z P.An Efficient cran kshaft dynamic analysis u -sing sub structurin g with ritz Vectors [J ].J ou rnal of Soun d and vib ration,2000,238(3):495-527.[3]Kang Y,Sheen G J,T seng M H ,et al.M odal an aly sis an dexperim ents for engine crank shafts[J].J ou rnal of Sound an d Vibration,1998,214(3):413-430[4]王瑁成.有限单元法[M ].北京:清华大学出版社,2002.[5]朱伯芳.有限单元法原理及其应用(第二版)[M ].北京:中国水利水电出版社,1998.[6]王国强.实用工程数值模拟技术及其在ANSYS 上的实践[M ].西北工业大学出版社,1999.29第5期 刘加光,等:发动机曲轴的预负载计算模态分析法。
沪科版九年级中考物理模拟考试试题(含答案)
九年级中考物理模拟试卷（满分100分时间60分钟）一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。
每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题目的要求）1.在国际单位制中，电阻的单位是（）A.安培B.伏特C.欧姆D.瓦特2.下列能源，属于不可再生能源的是（）A.石油B.潮汐能C.地热能D.太阳能3.下列做法，属于从噪声的传播这一环节来防治噪声的是（）A.在市区内禁鸣汽车喇叭B.在摩托车上安装消声器C.高架路两旁安装隔音墙D.室内打靶时要佩戴耳罩4.如图所示，水中的筷子看起来向上偏折。
下列光路图中能正确反映该现象的是（）5.近年来，我国科技创新能力日益凸显，各种新技术、新能源、新材料、新装置等科技成果不断涌现。
“海斗一号”全海深自主遥控潜水器在马里亚纳海沟成功完成万米海试载誉归来，其最大下潜深度10907 米，刷新了我国潜水器下潜深度的最高纪录。
假设海水密度保持不变，“海斗一号”没入水中后，在继续下潜的过程中受到海水的（）A.压强不变，浮力变大B.压强变小，浮力变小C.压强变大，浮力不变D．压强变大，浮力变大6.夏天到了，与空调相比，使用电风扇更节能环保。
如图所示，是一款电风扇的“档位”旋钮，当由2档位调至3档位时，能够吹出更强劲的风。
则电风扇调至3档时与调至2档时相比（）A.消耗电能更多B.消耗电能更快C.消耗电能更少D.消耗电能更慢（第6题图）(第8题图) （第9题图）（第10题图）7.关于家庭安全用电，下列说法正确的是（）A.不接触高压带电体可以避免人触电B.使用测电笔时手应接触笔尾金属体C.家庭电路中不能使用大功率用电器D.用电器的金属外壳应与大地相绝缘8.在物理拓展活动课上，小华用一节干电池的负极吸上一块磁铁，竖直放置在水平桌面上，然后将一段铜丝做成“M”型线圈，如图甲所示。
小华将铜丝小心地放置在电池上，使铜丝的中间部分跟电池的正极接触，调整铜丝的形状使铜丝的两端跟磁铁能够保持轻触，铜丝便开始旋转起来，如图乙所示。
坦克发动机道路模拟测试平台轨迹寻优研究
ｇ ｒｔｍ ， ｉｈ ｉｖ ｌｅ ｈ ｃ ａ ｉ ｏ ｌ ｏ ｔｍｉａｉｎ ｆｒｎ ｉｈ ｏ －ｕ ｃｉｎ ｓａｅｐ ａ ｔｒｗｉ ｏｉ ｈ ｗｈ ｃ ｏｖ ｔ ｅｍｅ ｈ ｓ ｆ ｆ ｐ ｉ ｚｔ ｏ ｅｇ ｂ ｒｆ ｎ ｔ ｃｌ ａ ｍｅｅ ｔ ｎ ｓ ｎ ｍ ｓ － ｅ ｏ ｏ ｒ ｈ
Ｖｌ． ５Ｎ ． ０ ３ ｏ１ １ Ｊｎ ０ ７ ａ ．２ ０
坦 克发 动机 道 路 模 拟 测试 平 台轨迹 寻 优研 究
ห้องสมุดไป่ตู้许 宏光 ， 袁立鹏 ， 赵克定
（ 哈尔滨工业大学 机 电工程学院 ， 黑龙江 哈尔滨 １００ ） ５０ １
摘要 ： 坦克发动机道路模拟测试平 台采用冗余构件多分支并联运动 系统 结构形 式 ， 了大负载 、 活度 、 满足 高灵 运动
维普资讯
第 ３ 卷第 １ ５ 期
２０ ０ ７年 １月
同 济 大 学 学 报（ 然 科 学 版） 自
Ｊ Ｕ ＮＡ ＦＴ Ｎ Ｊ Ｕ ＩＥ ＳＴ Ｎ Ｔ Ｒ ＬＳ ＩＮ Ｅ Ｏ Ｒ ＬＯ Ｏ Ｇ Ｉ ＮＶ Ｒ ＩＹ（ Ａ Ｕ Ａ ＣＥ Ｃ ）
ｃ ａａ ｔｒ ｔｃｏ ｉ ｌｔｄ ａ ｎ ａｉｇａｇ ｒ ｈ ｗｉ ｈ ａ ａｌｌ ｅ ｒｈ ｓ ｅ ｉ ｔ ｆ ｈ ｏ ｅ ｕ ｎ ｅ ．Ｉ ｈ ｃｅ ｉ ｉ ｆｓ ｒ ｓ ｍｕａｅ ｎ ｅ ｌ ｌｏ ｔ ｍ ｔ ｔ ｅｐ ｌ ｅ ｓａ ｃ ｐ ｃａ ｙｏ ａ ｓｓｑ ｅ ｃ ｓ ｔ ｎ ｉ ｈ ｒ － ｌ ｃ ａｓ ｓｅｓ ｓｂ ｔ ｈ ｏ ａ ｐ ｉ ｌ ａ ｉｔ ｆｓ ｌｔｄ ａ ｎ ａｉ ｌｏｉｈ ａ ｄ ｔｅ ｇｏ ａ ｐ ｉ ｌ ｌ ｐ ｓ ｓｅ ｈ ｔ ｅ ｌｃ ｌｏ ｔ ｂｌ ｙ ｏ ｉ ａｅ ｅ ｌ ｏｏ ｏ ｍａ ｉ ｍｕ ｎ ｇ ｎ ａｇ ｒ ｍ ｈ ｌｂ ｌｏ ｔ ｔ ｎ ｍａ ｃ ａａ ｔｒ ｔｃｏ ｈ ｏ ｅ ｕ ｎ ｅ ．Ｂ ｐ ｌｉｇ ｔｅｔｃ ｎｑ ｅｄ ｄｖｄ ａ ｌａｉｇ ｄｘｃｉ ａｙ ｔ ｔｅ ｉ ｈ ｃｅ ｉ ｉ ｆｃ ａ ｓｓ ｅ ｃ ｒ ｓ ｑ ｓ ｙ ａ ｐｙｎ ｈ ｅｈ ｉ ｉ ｉｉｕ ｌｆ ｔ ｉ ｔ ｎ ｌ 【 ｈ ｕ ｎ ｏ ｎ ｅ ｏ ｌ ） ｍ－ ｐｏ ｅ ｉ ｔｄａ ｎ ａｉｇ ｒｖ ｄｓ ｍ￣ａｅ ｎ ｅ ｎ ｌ
【中考冲刺】2023年山西省长治市中考模拟物理试卷(附答案)
2023年山西省长治市中考模拟物理试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．新型冠状病毒的大小约为50~300nm，下列各项排列中，按照尺度的数量级由大到小排列的是（）A．太阳系、银河系、地球、生物体、分子、病毒、原子核、夸克、电子B．太阳系、银河系、地球、生物体、病毒、原子核、分子、电子、夸克C．银河系、太阳系、地球、生物体、原子核、病毒、分子、夸克、电子D．银河系、太阳系、地球、生物体、病毒、分子、原子核、电子、夸克2．2020年央视元宵晚会上，主持人白岩松创作了一首诗歌《你的样子》，讲述平凡人物在抗击疫情时无怨无悔的付出，感动了无数人。
下列有关声现象的说法正确的是（）A．从电视中传来主持人朗读的声音不是由振动产生的B．人们能够分辨出每位主持人朗读的声音，是因为他们发声的音色不同C．调节电视机的音量，是为了改变声音的音调D．利用电视看晚会，声音在空气中的传播速度是3×108m/s3．如图所示的四种现象中，由于光的折射形成的是（）A．水中“武汉加油”的倒影B．观后镜中树木的像C．放大镜下昆虫的像D．屏幕上的手影4．电的使用提高了我们的生活品质，但使用不当也会给我们的生命财产造成损失，下列关于家庭用电安全的说法中错误的是（）A．不靠近高压带电体B．更换灯泡、挪动电器前，应先断开电源开关C．电器电线绝缘皮破损了，仍然可以继续使用D．有金属外壳的用电器使用三脚插头是为了防止漏电而采取的安全措施5．中央电视台《是真的吗》某期节目中，有这样一个实验：将一根绳子穿过内壁和端口光滑的空心圆筒，绳子上端系一个金属球，下端与装有皮球的网袋连接。
转动空心圆筒，使金属球转动(如图)。
随着转速加大，网袋由静止开始向上运动。
下列判断正确的是（）A．金属球转动速度越大，惯性越大B．金属球转动过程中，运动状态保持不变C．网袋静止时，它对绳子的拉力和绳子对它的拉力是一对平衡力D．网袋开始向上运动，说明所受到的拉力大于它的重力6．如图所示，一根实验室中常用的橡胶棒与毛皮摩擦后，橡胶棒所带的电荷量约为10-7库仑，然后立即将该橡胶棒接触验电器的金属球，金属箔片张开。
履带车辆动力特性曲线的绘制方法及应用
max图1动力特性曲线2.2评价装甲车辆的动力性对于现有装甲车辆和正在设计的装甲车辆，按前述方法绘制它的动力特性曲线，利用动力特性曲线，可以直观、方便地评价不同装甲车辆的动力性，或一个装甲车辆各挡的动力性。
对于同一地面，能用较高挡位、较高车速通过的装甲车辆的动力性比用较低挡位（或同一挡位）、较低车速通过的装甲车辆的动力性好。
2.3评价各档传动比分配是否合理相邻两挡动力特性曲线在垂直方向上的距离h不应过大（1、2挡例外），若此值过大，当有一地面阻力系数正好介于h范围内时，只能以低挡行驶；这会影响装甲车辆的平均速度。
当地面阻力系数为f o时，3挡动力不够，只能用2挡通过。
相邻两挡动力特性曲线在水平方向上应有一定的重叠度Δ（一、二挡例外），特别是相邻的低速挡间的重叠度不能太小；以便于顺利地由低速挡换入高一级排挡（如由2挡换入3挡）。
如果低速挡换挡车速小于要换入的高一级排挡的最小车速，这时将无法由低速挡换入图2各档传动比定义为两相邻排挡动力特性线之间，在发动机工作转速范围内的重合度。
若v（i-1）p-V=0时，则相邻两挡动力特性线间排挡遮度为零，称为零遮度。
若v（i-1）p-V<0时，相邻两挡动力特性线间排挡遮度为负值，称为负遮度。
若v（i-1）p-V>0时，相邻两挡动力特性线间排挡遮度为正值，称为正遮度。
一般车辆各排挡间都应具有一定的正遮度。
但由于最低挡（通常为1挡）常作为特殊用途挡使用，所以1挡和2挡之间的动力特性线可以为负遮度。
3坦克动力特性曲线发动机在外特性工作时其效率为：式中n d为动力装置效率，N j为发动机有效功率，N 动力装置损失功率，设计中初步计算可取n d=0.80~0.90本实验中，59坦克车的动力装置效率选取=0.80。
①利用已知的发动机外特性，将发动机转速从最小到最大转速的整个转速范围，按照合适的间隔取计算点如千米式中n f———计算点的发动机转速排挡的坦克总传动比；r z———主动轮工作半径计算传动装置效率n ch比较简单，=0.95-0.003v计算。
发动机马力计算方法
发动机马力计算方法
发动机的马力是评估其输出能力的重要指标之一。
计算发动机马力的方法基于
其扭矩和转速的关系，以下是常用的两种计算方法：
1. 扭矩和转速法：
该方法通过测量发动机的扭矩和转速来计算马力。
扭矩是发动机输出能力的
直接指标，而转速表示单位时间内发动机的转动次数。
马力的计算公式为：马力 = 扭矩 ×转速 ÷ 5252。
其中，扭矩的单位通常为英尺-磅（lb-ft），转速的单位为每
分钟（rpm）。
通过对于给定的扭矩和转速数值进行计算，可得到相应的马力输出。
2. 动力学方法：
动力学方法是通过测量车辆的加速性能来推测发动机的马力输出。
通过实测
车辆在一定时间内从静止到达特定速度所消耗的时间，并结合车辆的质量以及运动学模型，可以通过动力学公式计算出发动机的平均马力。
这种方法通过测量实际车辆的性能反映了实际驾驶条件下的马力输出。
需要注意的是，以上两种计算方法都是简化的模型，真实的马力输出可能受到
多种因素的影响，如机械损耗、摩擦力等。
因此，在实际应用中，计算得到的马力数值仅供参考，实际的驾驶感受才是最直观和可靠的评估依据。
总之，通过扭矩和转速法以及动力学方法，我们可以计算发动机的马力输出。
这些方法提供了一种评估发动机性能的手段，帮助我们更好地理解和比较不同发动机的输出能力。
但需要注意的是，计算得到的马力仅为理论值，实际驾驶感受才是最为重要的指标。
《基于CryEngine引擎的坦克载具驾驶模拟研究》
《基于CryEngine引擎的坦克载具驾驶模拟研究》篇一一、引言随着计算机技术的不断发展和普及，虚拟现实技术已经成为现代科技领域的重要研究方向。
其中，坦克载具驾驶模拟作为军事训练和娱乐游戏的重要部分，越来越受到人们的关注。
CryEngine引擎作为一种高性能的游戏引擎，其强大的物理引擎和逼真的视觉效果为坦克载具驾驶模拟提供了良好的技术支持。
本文旨在研究基于CryEngine引擎的坦克载具驾驶模拟，探讨其技术实现和优化方法。
二、CryEngine引擎及其在坦克载具驾驶模拟中的应用CryEngine引擎是一款高性能的游戏引擎，具有强大的物理引擎和逼真的视觉效果。
在坦克载具驾驶模拟中，CryEngine引擎可以提供高精度的物理模拟和真实的视觉效果，使得玩家能够获得更加真实的驾驶体验。
在坦克载具驾驶模拟中，CryEngine引擎可以模拟坦克的行驶、转向、炮击等动作，同时还可以模拟坦克的物理属性和环境因素，如地形、风力、重力等。
通过CryEngine引擎的物理引擎和渲染技术，可以将坦克的外观、内部结构、武器系统等细节呈现得淋漓尽致，使得玩家能够更加深入地了解坦克的性能和特点。
三、技术实现在基于CryEngine引擎的坦克载具驾驶模拟中，技术实现主要包括以下几个方面：1. 模型构建：通过3D建模软件构建坦克的外观、内部结构和武器系统等模型，并将其导入到CryEngine引擎中。
2. 物理模拟：利用CryEngine引擎的物理引擎模拟坦克的行驶、转向、炮击等动作，以及地形、风力、重力等环境因素对坦克的影响。
3. 交互设计：设计坦克的控制系统，包括驾驶、炮击、装填等操作，以及与其他游戏元素的交互，如与地形的碰撞、与其他坦克的交战等。
4. 视觉效果：利用CryEngine引擎的渲染技术，将坦克的外观、内部结构和环境等因素呈现得逼真而细腻，给玩家带来更加真实的驾驶体验。
四、优化方法在基于CryEngine引擎的坦克载具驾驶模拟中，优化方法主要包括以下几个方面：1. 算法优化：通过优化物理引擎和渲染技术的算法，提高游戏的运行效率和画面质量。
2024年人教版八年级物理上册第十一章功和机械能期末模拟试卷【审定版】精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版人教版八年级物理上册第十一章功和机械能期末模拟试卷【审定版】（考试时间：90分钟，总分100分）班级：__________ 姓名：__________ 分数：__________一、单选题（每小题3分，共计24分）1、如图所示，用斜向放置的传送带将货物匀速地自低处运送到高处。
在这过程中，货物的重力势能不断增加。
这是因为（）A．静摩擦力做功B．重力做功C．支持力做功D．动能转化为势能2、小球从某高度处由静止下落，若不计空气阻力，在下面的四个选项中，描述重力对该球做功大小与时间关系正确的图像是（）A．B．C．D．3、下列各个过程中，物体的重力势能转化为动能的有（）A．乒乓球触地后向上弹起过程中B．车沿斜面向上匀速行驶过程中C．斜向上抛出的小石子在上升过程中D．水坝上流下来的水冲击水轮机转动4、今年5月5日我国自主研发的大飞机C919在上海浦东国际机场试飞成功。
该大飞机在加速上升的过程中（忽略燃油变化），下列关于大飞机的动能和势能变化情况的描述，正确的是（）A．动能增大，势能减小B．动能减小，势能增大C．动能增大，势能增大D．动能减小，势能减小5、在水平地面上铺一张纸，将一只皮球表面涂黑，使其先后从高处下落，在纸上留下黑色圆斑A、B，如图所示。
关于皮球两次下落形成圆斑的过程，下列说法中正确的是（）A．皮球开始下落时的重力势能相等B．皮球落地时对纸的最大压力都等于皮球的重力C．皮球刚到达纸面时的动能相等D．皮球获得的最大弹性势能不等6、如图所示，在粗糙程度相同的水平面上，先用拉力F1将物体从A拉到O，再改用拉力F2将物体从O拉到C，其中L AO＝L OB，用频闪相机每隔相同的时间拍下物体的位置（用虚线框表示），若拉力F1在AO段所做的功为W1，拉力F2在OB段所做的功为W2，物体在AO段受到的摩擦力为f1，在OC段受到的摩擦力为f2。
下列判断正确的是（）A．W1＞W2B．W1＜W2C．f1＞f2D．f1＜f27、如图所示，在水平面ABC中，AB段光滑，BC段粗糙，且AB=BC=20m，用10N的水平恒力F推着100N的重物，由A点运动到C点，在AB段、BC段上推力做的功分别为W1、W2，则W1、W2的大小关系是（）A．W1=W2B．W1>W2C．W1<W2D．无法确定8、如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在A点，B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
并 且避 免 了 数值 积 分 中的 小
不 均 匀度
、
范 围振 荡 定 调 速率
对 某 坦 克发动 机调 速系 统 的稳 态 与动态 性 能 和调 速器 稳 定 系 数 瞬 时调 速 率
、
稳
、
过渡 时 间 等 参 数 进行 了模拟 计 算
。
计 算模 型
收稿 日 期 作 者简 介
Α
!∀∀∀
一
∀
一
!
Ι
过渡 时间等参数进行 了模 拟 计 算 调 速 性能
,
显 示这种 方法 可 以用 于 坦 克发动机 调 速 性
能的 研 究 Α 关 键 词 坦 克发 动机
中 图 分 类号
Α
模拟
Α
计算
ΧΔ Ε!
文 献 标 识码
Φ
∀
引言
在坦 克车 辆行 驶过 程 中
,
地 理条 件及 其 负荷通 常在 较 大 的范 围 内 变化
,
。
。
为 了稳 定 发 动
,
机 最低 空 转转 速
、
限 制最 高 转速
。
以及 能 够 随 着外 界 负 荷 的 改变 自动 调 节供 油量
坦 克柴
油 机 普遍 装 有 机 械离 心 式 全程 调 速 器 个 闭环 的 调 速 系 统 新 的 平 衡 状态
。
调 速器 与 喷 油泵
,
、
柴 油机
、
车辆
、
负 荷共 同 组 成 一
油 门 开 度 反 映 了车 辆使 用 人 员 对 调 速 器 起 作 模 型 的特 点是
Β
本文 发展 了一 个车 辆柴 油 机调 速性 能 的 模 拟 模 型
, ,
以柴
油 机 标 定工况 点 的油 门 开 度 和调 速器 齿杆 位置 为基准
置 与 油 门 开 度 和 发 动 机 转 速联 系 起来 方程 用两 个 一 阶微分 方 程表 示 数
,
一‘
一
8
2 41+ % − ∗
1 函 数 变 化 范 围与 4 2 ( 函 数 基 本 相 似
。
,
见图!
,
但是 它 具 有很 好 的连 续 性
一厂
,
这对 于数
值 求解 极 其有 益
应用
2 41+ % − 2
函数
二Α 一
,
≅ 公式 > !
成为
评 定 调 速 器 动 态 性 能 的主要 指标 是 瞬 时调 速 率 和 过 渡 时 间
,
。
并且 大 大减 少 试 验
,
以 往 的 柴 油 机 调 速 性能 模 型
,
通 常是 建 立 调 速器 齿杆 位 置 与 发 动 机 转 速 之 间 的 函
数关系
【 Γ 卜#
或 者直 接 求 解 调 速 系 统 的 二 阶微分 运 动方 程
,
。
在 实 际 使用 中
,
调 速 器 齿 杆位 置
Α
是 由油 门 开 度和 发 动 机转 速 ! 个 因 素决 定 的 用 的 转速 的 限定
!
一
,
、
Μ
3 Ο Ο ς :, Ω
> ∀≅
踢 是 发 动 机 标 定 转速
。 。
稳 定调
调 速器 动 力 学 模 型
在动 态 工 况
Ξ
,
调 速 器 除 了受 到 支 持 力 与 恢 复力 之 外
,
8
,
还 承 受 齿杆
。
、
、
弹子 运 动 的干 摩 擦
力 和 液体 的 阻 尼 力 相反
Ξ
,
将 其 换算至 齿杆 处 分 别 用 ∗ 和 只 表 示 ∗ 始 终 与 齿杆 运 动速 度 的 方 向 Ξ 卜 一 山 4 − Ψ 一 二 二 一Ψ 一 Ψ 一 4( 等于 一 日 2 1 , ≅ 只 可 以表 示 , ≅ 齿杆 的 运 动方程 为 万
等于
4。
油 门全 开
+
,
处于 最 大位 置
一
位置 Χ 时 =
,
尸 点 相 对标 定 工 况 点 变 化 了 >Χ =
,
,
Μ )
= Χ ≅
,
使调 速 弹簧拉 力减 小
,
+ = Χ
。
。
当油 门 处 于 某 一 中 间
,
齿杆 向 右 移 动
到 某一 位置
4 相 对标 定工 况 点移 动 了 >
。一
Α
≅
,
调 速 弹簧 的伸 长 量 表 示 为
,
4 Φ :
Β Α
(
2
,
4Η 2
(
,
就可 以
。
Η 应用 公 式 4 2 求 出调速 器齿 杆 位置
然后 由 喷油泵 供油特 性 曲线得 到 发动 机循 环 供 油 量
第
期
毕 小平 等 坦 克发 动 机 调速 性 能 的 模 拟计 算
、
?
应 用 调 速 器 静 力学 模型 可 以 求 出 调 速 器稳 定 系数
一Ξ
8
,
,
、
, 、
8
,
,
,
、
Α
、,
・
嗡
Ξ − 4 Ξ 4 − 4 − , 人 冷 二 0 一 尸 一 以’ 4 1 ( > 污 一关> 合≅ 2 。 ” “任 ≅ “ 一 弓 ” Ψ群 , Ζ 一 −尸 ∋ − 5 −
,
,
Υ
8
,
8
嗡
,
、
,
,
、
・
‘
式 中 厂是 液 体 阻 尼 系数
求解
,
Α
,
” ; 是 换算 至 齿杆 处 的 运 动 件 当量 质 量
, ,
2 函 数 41 ( 函 数
。
小 范 围振 荡 速 率 瞬 时调 速 率
、 。
使 调 速 器动力学方程 能够 方便地应用数值积 分 方 法求解 并 且 避 免 了计 算 结 果 的 对该 坦 克发动 机 调速 系统的稳态与 动态 工况 和 调速 器 稳 定 系数 不 均匀度 稳 定调
、
、
,
,
、
8
分咎典六 ( Ν( ∀
Υ
8
,
扭 是 发动 机 按 调 速 特 性 工 作 的 最 高转 速
。
稳 定调 速 率定 义为
(
Ε
一(
刀
)
,
,
八八。
,
式中
8
Α
(
#
是 突 卸 负荷 前 的 转速
Β
从 是 突 卸负 荷 后 的 稳定 转 速 Β
速 率 反 映 标定 工 况 时 的空 转转 速 相对 于 全 负荷 的 转速波 动 情 况
第
! ∀∀
卷
第 期 年# 月
装 甲 兵工 程 学 院 学报
∃
% & ∋( ) %
6 7
8
9:
∗
人们+ % ∋ , −
. ∋ /
%
,
0 12
(
( , , ∋ (
2 1 3
( 45
25& 5 ,
;
) ∋<
=
8
!∀ ∀ 】
某 坦 克 发动 机 调 速 性 能 的模 拟 计 算
毕 小平
摘
Α
陈
策
马志 雄
, ,
,
将 发 动 机任 一 工 况 的 调 速 器 齿杆 位
调 速器 动 力 学
函
+ % − ∗
建 立 了 调 速器 静 力学 和 动 力学 方程
4
,
,
引 入 了连 续 性 函 数 2 1
函 数代 替非 连续 性 函 数 4 2 ( 1
、
使 调 速 器 动 力学 方程 能 够 方 便地 应用 数值 积 分 方 法 求 解
,
,
凡 是 标 定 工 况 齿杆位 置
。
调 速 弹簧 作 用 在
点
的拉 力 换算 到 齿杆 处 称 为恢 复力
弹子 离心 力作 用 在 Φ 点 的轴 向 分 力 凡 换算 到 齿杆 处 称
为支持 力 尸
8
调 速 器 静 力 学模 型
在 发动 机 的 稳 定 工 况 态
,
,
当 油 门开 度和 发动 机转 速 保 持不 变
一
‘“ Ν 4 >
) Μ
。
一4
式中
Α
嚼
。
= Χ > 一Χ ≅ =
>≅
瓦是 标 定 工 况 点调 速 弹簧 的伸 长量
戈 气 (
曰
从 。 一 Π 日 妙
8
:
Ο (
三 仿
图
∀
! 、
、 亡
Ο (
调 速 器 结 构示 意 图
∗
图#
, ,
∃
& %
,,
∋ ( ) 函数 %
发动 机 采用
空行 程 为 瓜 以表 示 为
况点 弹 子 中 心 饶 花 盘 中 心的 回 转 半径
2 ≅ 将 公 式 4 , 代 入 公式 4 2
・
=
: ?
由公 式 4 , 2
一
? 。1
【 6 4Α Β
=
一Α Β
2 一 臼Χ
,
一刁
2 Δ 石万Γ
0
Χ 咬
卿
、
4Ε 2
4Ε 2
可 以 得到
。