某型直升飛機主減速器齒輪疲勞試驗臺潤滑系統(tǒng)的設(shè)計

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? ? 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)全日制普通本科生 畢業(yè)論文（設(shè)計）開題報告 ? ? ? ? ? ? 學(xué)生姓名 ? 學(xué)????號 ? 年級專業(yè)及班級 2009級機械設(shè)計制造及其自動化(1)班 指導(dǎo)教師及職稱 副教授 學(xué)????院 工學(xué)院 ? ? ? ? ? ? 20????年?????月?????日 ? 畢業(yè)論文（設(shè)計）題目 某型直升飛機主減速器齒輪疲勞試驗臺潤滑系統(tǒng)的設(shè)計 文獻(xiàn)綜述（選題研究意義、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、主要參考文獻(xiàn)等，不少于1000字） 直升機技術(shù)的發(fā)展是一個及其曲折的歷史，比起固定翼式飛機要困難許多，從人類第一臺直升機1906年在法國誕生至今已經(jīng)經(jīng)歷了100多年的歷史，但是人類從來沒有停止過對這項技術(shù)的研究與提高。進(jìn)入21世紀(jì)后，隨著科技水平的不斷發(fā)展，新的開發(fā)與研究方式被引入到直升機研究中，比如實驗室仿真實驗設(shè)施以及大量的分析模擬軟件。在主減速器的研究中就有大量的研究報告都是通過電腦的模擬分析得出的結(jié)果，從而也帶動了各種數(shù)字化平臺的建設(shè)與軟件開發(fā)，為直升機事業(yè)注入而來新鮮的血液。同時這些分析結(jié)果的得出一方面可以用于對過去數(shù)學(xué)方法的規(guī)律總結(jié)進(jìn)行對比與完善，另一方面也是未來實體試驗與開發(fā)的重要依據(jù)。本項目即是開發(fā)實驗室模擬試驗臺以便在已有的理論實驗基礎(chǔ)上實際操作、對比實驗，從而得出科學(xué)可靠的結(jié)論，推動直升機事業(yè)的發(fā)展。 本論文主要研究某型直升飛機主減速器齒輪疲勞試驗臺潤滑系統(tǒng)，該實驗臺的主要作用是模仿直升機減速器齒輪箱，從而試驗檢測減速器齒輪的疲勞強度以及潤滑系統(tǒng)的可靠性與合理性。 潤滑系統(tǒng)的設(shè)計主要考慮以下四個關(guān)鍵部分：供油部分、噴嘴部分、回油部分及滑油溫度控制部分。主要的工作就是對潤滑系統(tǒng)主要部件，例如電機、滑油泵、測控部分、傳感器等進(jìn)行設(shè)計或選型。 過去的文獻(xiàn)中，并沒有如本論文要求整體的對直升機主減速器齒輪箱潤滑系統(tǒng)的研究，但是在齒輪箱潤滑系統(tǒng)的各個部件有一些針對性的研究。 首先，從過去的研究經(jīng)驗以及本項目的要求來看，潤滑系統(tǒng)的主要功能有兩點，一是在齒輪嚙合部位產(chǎn)生油膜使兩嚙合表面分開，從而減少磨損；二是從齒輪嚙合部位等發(fā)生摩擦的部位帶走熱量，保證齒輪表面溫度不過熱而影響正常運行。同時該齒輪箱的潤滑采用壓力潤滑形式，潤滑液選擇飛馬2號。要達(dá)到以上兩點功能要求，對于第一點，我們選擇飛馬2號潤滑液就可以解決。主要問題在于第二點，總的來說，研究潤滑液帶走熱量的流程在過去的研究基礎(chǔ)上可以總結(jié)為：計算熱量—噴嘴布置—計算流量—供油部分—回油冷卻系統(tǒng)，5個步驟。 在國內(nèi)外的文獻(xiàn)資料中，對每個部分都已經(jīng)有一些研究成果。 熱量計算方面，在航空工業(yè)出版社出版的《航空發(fā)動機設(shè)計手冊——減速器》（下文稱《手冊》）中對減速器散熱量有公式化的描述，；（具體參數(shù)在正文中解釋），由此我們可以計算出齒輪和軸承摩擦產(chǎn)熱，從而找到本項目的關(guān)鍵問題所在。 流量計算方面，在哈爾濱東安發(fā)動機（集團(tuán)）有限公司的徐海英發(fā)表的《直升機減速器壓力潤滑系統(tǒng)設(shè)計》中，也用到了代數(shù)的方法進(jìn)行整個潤滑系統(tǒng)的總流量的計算。在《手冊》中除了有系統(tǒng)總流量的計算外還主要有各個潤滑油共給點的流量的具體計算，計算公式都是用代數(shù)的方法總結(jié)得出，在目前的情況下也只有這個方法是最可行的。在《手冊》中還特別的有噴嘴與節(jié)流嘴的流量計算方法，也是噴嘴的選擇方案的確定方法。 噴嘴布置方面，在《手冊》有專門針對齒輪嚙合處以及軸承的潤滑方式的舉例說明，由于減速器齒輪屬于重載高速齒輪，所以潤滑方式對潤滑和散熱都有極大影響，噴嘴的布置形式多種多樣。 供油部分方面，供油部分的設(shè)計在過去的文獻(xiàn)中也有比較詳細(xì)的介紹，比如哈爾濱東安發(fā)動機（集團(tuán)）有限公司的徐海英發(fā)表的《直升機減速器壓力潤滑系統(tǒng)設(shè)計》中就主要研究了潤滑系統(tǒng)的供油部分的結(jié)構(gòu)。 會有冷卻部分，當(dāng)潤滑油完成潤滑任務(wù)后，就進(jìn)入回油冷卻階段，在北京航空航天大學(xué)航空科學(xué)與工程學(xué)院李林蔚等學(xué)者在2008年發(fā)表的《某直升機主減速器華油冷卻系統(tǒng)設(shè)計》中提供了一種可行性比較高的設(shè)計方法以及設(shè)計方案，改進(jìn)了傳統(tǒng)的設(shè)計方法，不需要繁瑣的代數(shù)迭代，而可以直接可以求出需要的進(jìn)油溫度，讓減速器的產(chǎn)熱與散熱相等。本項目也會杰建筑這種新的方案。 參考文獻(xiàn)： [1]《航空發(fā)動機設(shè)計手冊》總編委會?航空發(fā)動機設(shè)計手冊第13冊：減速器??航空工業(yè)出版社 [2]?李林蔚、高紅霞、余建祖?某直升機主減速器滑油冷卻系統(tǒng)設(shè)計?直升機技術(shù)?2008.4 [3]?徐海英?直升機減速器壓力潤滑系統(tǒng)設(shè)計??中國航空協(xié)會第十三屆機械力傳輸學(xué)術(shù)會議論文集 [4]?姬小明?發(fā)動機潤滑系統(tǒng)設(shè)計新方法及其應(yīng)用?吉林大學(xué) ? 注：此表如不夠填寫，可另加頁。 研究方案（研究目的、內(nèi)容、方法、預(yù)期成果、條件保障等） 研究目的：研究某型直升飛機主減速器齒輪疲勞試驗臺潤滑系統(tǒng)，該實驗臺的主要作用是模仿直升機減速器齒輪箱，從而試驗檢測減速器齒輪的疲勞強度以及潤滑系統(tǒng)的可靠性與合理性。 ????研究內(nèi)容：對該主減速器齒輪疲勞試驗臺的潤滑系統(tǒng)的設(shè)計研究，主要有5點內(nèi)容：熱量的計算；噴嘴的布置；流量的計算；供油部分的設(shè)計；回油冷卻系統(tǒng)的設(shè)計。 ????預(yù)期成果：設(shè)計出符合該型號直升機主減速器齒輪疲勞試驗臺正常使用以及極限狀態(tài)下的使用要求的潤滑系統(tǒng)，為將來該直升機主減速器齒輪箱的潤滑系統(tǒng)的設(shè)計提供可靠依據(jù)。 ????條件保障：正常學(xué)校條件即可。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 進(jìn)程計劃（各研究環(huán)節(jié)的時間安排、實施進(jìn)度、完成程度等） ? ? ? ? 階段 階??段??內(nèi)??容 起止時間 前期 查閱文獻(xiàn)，翻譯英文文獻(xiàn) 2.24---3.10 中期 根據(jù)要求完成畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容 3.11---4.22 后期 整理設(shè)計結(jié)果及圖紙，撰寫畢業(yè)設(shè)計論文 4.23---5.31 答辯準(zhǔn)備 準(zhǔn)備畢業(yè)答辯PPT，準(zhǔn)備答辯 6.1---6.6 答辯 參加畢業(yè)答辯 6月6、7日 ? ? ? ? ? 論證小組意見 ? ? ? ? ??????????????????????????????組長簽名： ?????????????????????????????????????20????年???月???日 專業(yè)委員會意見 ? ? ??????????????????????????????專業(yè)委員會主任簽名： ???????????????????????????????????????????????20???年???月???日 注：1.此表可用黑色簽字筆填寫，也可打印，但意見欄必須相應(yīng)責(zé)任人親筆填寫。 2.此表可從教務(wù)處網(wǎng)站下載中心下載。