کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7179335 1467713 2018 18 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Optimization of the loaded contact pattern of spiral bevel and hypoid gears based on a kriging model
ترجمه فارسی عنوان
بهینه سازی الگوی تماس لود شده چرخ دنده های مارپیچی و هیپویدی بر اساس مدل کریگینگ
کلمات کلیدی
چرخ دنده های کروی و هیپویدی اسپیرال، بهینه سازی، الگوی تماس بارگذاری شده، خطای انتقال لود شده تماس با فشار و خم شدن، کریگینگ،
ترجمه چکیده
در طراحی حلقه های مارپیچی و هیپوئیدی، مهندسان معمولا باید از آزمایش و خطا برای دستیابی به یک طراحی مناسب استفاده کنند. این مقاله یک روش برای بهینه سازی الگوی تماس لود شده ای از چرخ دنده های مارپیچی و غول پیکر ارائه می دهد. این روش به دو بخش تقسیم می شود: ایجاد یک مدل بهینه سازی و یک روش برای حل این مدل. مدل بهینه سازی، الگوی تماس لود شده، خطای انتقال لود شده، قدرت تماس و مقاومت خمشی را در نظر می گیرد. این مدل با پارامترهای سهولت خاموش شدن به عنوان متغیرهای طراحی و شاخص های تجزیه و تحلیل تماس لود شده دندان به عنوان تابع هدف و محدودیت ها طراحی شده است. برای حل مشکل بهینه سازی با کارایی و دقت محاسباتی رضایت بخش، مدل کریجینگ جایگزین معرفی می شود. یک مثال عددی که توسط این روش شناخته می شود نشان می دهد که الگوی تماس لود شده با منطق ایده آل هم منطبق است، خطای انتقال لود شده به میزان 30.3 درصد کاهش می یابد و حداکثر استرس تماس و استرس خم شدن ریشه نیز کاهش می یابد. این روش یک کمک مفید برای مهندسان در به دست آوردن طرح های مطلوب به طور سیستماتیک بدون محاکمه و خطا است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی صنعتی و تولید
چکیده انگلیسی
In designing spiral bevel and hypoid gears, engineers typically must use trial and error to obtain a satisfactory design. This paper proposes a methodology for optimizing the loaded contact pattern of spiral bevel and hypoid gears. This methodology is divided into two parts: the establishment of an optimization model and a method for solving that model. The optimization model considers the loaded contact pattern, loaded transmission error, contact strength and bending strength. The model is formulated with the parameters of the ease-off surface as the design variables and the indices of loaded tooth contact analysis as the objective function and constraints. To solve the optimization problem with satisfactory computational efficiency and accuracy, a surrogate kriging-based model is introduced. A numerical example addressed by this methodology shows that the loaded contact pattern coincides well with the ideal zone, the loaded transmission error is reduced by 30.3%, and the maximum contact stress and root bending stress also decrease. This methodology is a useful aid for engineers in obtaining favorable designs systematically without trial and error.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Mechanism and Machine Theory - Volume 122, April 2018, Pages 432-449
نویسندگان
, , , ,