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齿轮啮合式无级变速传动系统动力学仿真的中期报告

1.研究背景

随着社会和经济的快速发展，机械传动系统在工业生产中扮演着越来越重要的角色。面对不断增长的市场需求，无级变速传动系统的研究成为了机械工程领域的一个热点。齿轮啮合式无级变速传动系统因具有结构简单、传动效率高等特点而备受关注。传统的齿轮传动系统一般采用离散的齿轮进行传递动力，相对而言其变速效果有局限性，对于一些应用场合无法满足要求。而齿轮啮合式无级变速传动系统则具备连续变速的特点，能够更好地适应多种不同的使用场合，因此，研究齿轮啮合式无级变速传动系统具有重大的理论和实践意义。

2.研究内容和目标

本文主要研究齿轮啮合式无级变速传动系统的动力学仿真，并通过仿真结果对其性能进行分析和评估。具体内容包括以下几个方面：

（1）建立齿轮啮合式无级变速传动系统的动力学模型，包括控制系统、动力系统和机械系统等。

（2）利用仿真工具对齿轮啮合式无级变速传动系统进行仿真，并对系统的动态特性、稳态特性以及传递效率等进行分析和评估。

（3）通过仿真结果优化齿轮啮合式无级变速传动系统的结构和控制参数，提高其性能和稳定性。

3.研究方法和技术路线

（1）建立动力学模型

首先，根据齿轮啮合式无级变速传动系统的实际工作原理，建立控制系统、动力系统和机械系统的数学模型，包括驱动电机模型、电子调速器模型、惯性系统模型、齿轮模型等。使用此模型可以模拟系统的运行状态，得到系统的输入输出特性。本文将采用MATLAB/Simulink软件建立系统的动力学模型。

（2）仿真分析

通过对建立的模型进行仿真分析，得到系统的转速变化曲线、载荷变化曲线、能量传递曲线等信息。同时，可以得到系统的动态响应和稳态特性，分析其传动效率和负载能力等性能指标。对于仿真结果，可以根据工程实践进行分析和验证。

（3）优化设计

根据仿真分析结果和工程实践经验，对系统的结构和控制参数进行调整和优化，以提高其性能和稳定性。这一步骤需要考虑到实际应用中的可行性和经济性。

4.研究意义和预期结果

本文通过建立齿轮啮合式无级变速传动系统的动力学模型，并利用仿真工具进行仿真分析和优化设计，旨在深入探究该系统的动态特性、稳态特性以及传递效率等重要性能指标，为其实际应用提供理论支持和技术保障。预期结果包括：

（1）得到齿轮啮合式无级变速传动系统的转速变化曲线、载荷变化曲线、能量传递曲线等信息。

（2）得到系统的动态响应和稳态特性，分析其传动效率和负载能力等性能指标。

（3）优化设计结果，提高齿轮啮合式无级变速传动系统的性能和稳定性。