Características de Pérdida por Viento de Engranajes Cónicos Espirales de Aviación y Mecanismo de Reducción de Pérdida por Viento de la Cubierta
Autores: Li, Linlin; Wang, Sanmin; Zou, Haoran; Cao, Peitao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Características de Pérdida por Viento de Engranajes Cónicos Espirales de Aviación y Mecanismo de Reducción de Pérdida por Viento de la Cubierta
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Pérdida de potencia
Resistencia del viento
Engranaje cónico espiral
Parámetros de holgura
Diseño de optimización
Cubierta
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Con la creciente velocidad del engranaje de aviación, la pérdida por viento ha sido el principal componente de la pérdida de potencia. Reducir la pérdida por viento es de gran importancia para mejorar la eficiencia de transmisión del engranaje cónico helicoidal de aviación. En primer lugar, se estableció el modelo de cálculo del engranaje cónico helicoidal cerrado, y se ilustró el mecanismo físico básico de la pérdida de potencia por viento mediante simulación numérica, con el fin de obtener las características mecánicas y energéticas de la pérdida por viento. Luego, se estudió la influencia de los parámetros de geometría y holgura de la cubierta sobre la pérdida por viento mediante pruebas ortogonales, análisis de varianza y diseño de optimización. También se investigó el mecanismo de la cubierta para reducir la pérdida por viento bajo múltiples factores, y se obtuvo su interacción. Los resultados muestran que la holgura de la superficie del diente, la holgura del talón y la apertura de engranaje son factores significativos, siendo el factor más significativo la holgura del talón. El factor no significativo es la interacción de cada factor. El factor menos significativo es la holgura del dedo. En otras palabras, la pérdida de potencia por viento se puede reducir al máximo al reducir simultáneamente la apertura de engranaje de la cubierta y el valor de holgura entre la cubierta y la superficie del engranaje. Finalmente, basado en el mecanismo de reducción de la pérdida por viento de la cubierta, se propone el principio de diseño de optimización que afecta el rendimiento estructural de la cubierta, lo que proporciona una guía teórica para la aplicación práctica de la cubierta en la ingeniería de reducción de viento.
Descripción
Con la creciente velocidad del engranaje de aviación, la pérdida por viento ha sido el principal componente de la pérdida de potencia. Reducir la pérdida por viento es de gran importancia para mejorar la eficiencia de transmisión del engranaje cónico helicoidal de aviación. En primer lugar, se estableció el modelo de cálculo del engranaje cónico helicoidal cerrado, y se ilustró el mecanismo físico básico de la pérdida de potencia por viento mediante simulación numérica, con el fin de obtener las características mecánicas y energéticas de la pérdida por viento. Luego, se estudió la influencia de los parámetros de geometría y holgura de la cubierta sobre la pérdida por viento mediante pruebas ortogonales, análisis de varianza y diseño de optimización. También se investigó el mecanismo de la cubierta para reducir la pérdida por viento bajo múltiples factores, y se obtuvo su interacción. Los resultados muestran que la holgura de la superficie del diente, la holgura del talón y la apertura de engranaje son factores significativos, siendo el factor más significativo la holgura del talón. El factor no significativo es la interacción de cada factor. El factor menos significativo es la holgura del dedo. En otras palabras, la pérdida de potencia por viento se puede reducir al máximo al reducir simultáneamente la apertura de engranaje de la cubierta y el valor de holgura entre la cubierta y la superficie del engranaje. Finalmente, basado en el mecanismo de reducción de la pérdida por viento de la cubierta, se propone el principio de diseño de optimización que afecta el rendimiento estructural de la cubierta, lo que proporciona una guía teórica para la aplicación práctica de la cubierta en la ingeniería de reducción de viento.