基于區(qū)間理論的直升機大重合度行星齒輪系功重比優(yōu)化研究.pdf

1、旋翼直升飛機，簡稱直升機，作為人類科技文明史上極其重要的交通發(fā)明之一，被廣泛地應用于軍事運輸、巡邏、搶險救災、救護等多個領域。直升機主減速器作為其傳動系統(tǒng)的主要動力傳遞部分，其重量和效率直接影響著直升機整機的負載量、飛行續(xù)航里程和機動性，因此相比其他齒輪減速器，直升機主減速器對重量、效率、體積、可靠性和振動噪聲有更高的要求，有必要進行小體積、高可靠性直升機主減速器結構設計以及齒輪傳動系的功重比（傳遞功率與重量的比值）優(yōu)化研究。
　

2、　本文首先分析了直升機主減速器的結構布置形式，針對設計對象的特殊性能要求，重點考慮設計對象的體積重量、可靠性和維修便捷性等技術指標，提出一種符合設計機型的主減速器結構方案——具有軸承一體化技術的空心軸式行星輪系主減速器。根據國內外直升機主減速器各級傳動比分配經驗值，利用熵權法對結構方案進行傳動比分配理論計算。在傳統(tǒng)齒輪設計方法的基礎上，根據空心太陽輪軸強度估算太陽輪直徑，進而確定了優(yōu)化前直齒行星輪系設計參數。
　　其次，建立了含有

3、密度、嚙合摩擦系數不確定參數的主減速器直齒大重合度行星輪系功重比區(qū)間多目標優(yōu)化的目標函數及相關約束函數;利用區(qū)間序數占優(yōu)及區(qū)間分析方法將含有區(qū)間參數的目標函數轉化為確定參數的目標函數，并通過統(tǒng)一目標函數法將多目標函數優(yōu)化問題轉化為單目標優(yōu)化問題，最終使用MATLAB軟件中的fmincon工具箱求得大重合度行星齒輪系目標函數的最優(yōu)結果區(qū)間及設計變量的最優(yōu)值，之后將優(yōu)化前后的效率、重量和齒輪強度結果進行對比分析，結果表明了區(qū)間多目標優(yōu)化算法