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航空、航天

直升机传动系统设计(精)/两机专项航空发动机技术出版工程

作者：高洁，朱如鹏等

出版社：科学出版社出版时间：2022-10-01

开本： 16开 页数： 359

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版权信息
内容简介
目录
节选

直升机传动系统设计(精)/两机专项航空发动机技术出版工程版权信息

ISBN：9787030727336
条形码：9787030727336 ; 978-7-03-072733-6
装帧：一般胶版纸
册数：暂无
重量：暂无
所属分类：
工业技术
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航空、航天

直升机传动系统设计(精)/两机专项航空发动机技术出版工程内容简介

本书简要地介绍了直升机传动系统的发展历程及趋势，并全面系统地介绍了直升机传动系统（包括总体、主减速器、中间减速器、尾减速器、动力传动轴、尾传动轴及典型零部件等）的设计内容，并给出上述设计涉及的功能、结构、原理及设计实例等，以形成完整的直升机传动系统设计概念，对直升机传动系统的研发具有重要的借鉴意义。本书可作为直升机传动系统设计、生产及维护保障方面的科研人员、技术人员和管理人员的参考资料，也可供高等院校相关专业师生使用。

直升机传动系统设计(精)/两机专项航空发动机技术出版工程目录

目录
涡轮机械与推进系统出版项目序
“两机”专项：航空发动机技术出版工程序
前言
第1章绪论
1.1直升机传动系统的组成和功能001
1.2直升机传动系统分类004
1.2.1单旋翼直升机传动系统005
1.2.2双旋翼直升机传动系统006
1.2.3复合式旋翼传动系统008
1.2.4倾转旋翼机传动系统010
1.3直升机传动系统发展历程012
1.4直升机的发展及对传动系统技术的需求017
1.5直升机传动系统难点与关键技术018
参考文献021
第2章传动系统总体设计
2.1传动系统总体设计输入022
2.1.1设计技术要求022
2.1.2接口控制023
2.1.3设计功率谱和载荷谱027
2.2总体构型设计028
2.2.1总体布局与构型028
2.2.2附件/传动布局设计030
2.2.3传动系统的承力布局设计032
2.3总体性能设计037
2.3.1传动系统传动比分配037
2.3.2设计点分析及选取038
2.3.3主要部件质量估算039
2.3.4传动效率设计043
2.3.5传动系统动力学设计045
2.4选材设计053
2.4.1选材原则053
2.4.2常用金属材料及发展053
2.5适航056
2.5.1适航的基本概念056
2.5.2适用的适航条款及实质要求060
2.5.3型号研制各阶段的适航工作066
2.6通用质量特性067
2.6.1概述067
2.6.2可靠性069
2.6.3维修性070
2.6.4保障性072
2.6.5安全性073
2.6.6环境适应性074
2.7技术状态管理076
2.7.1概述076
2.7.2组织机构077
2.7.3标识078
2.7.4控制080
2.7.5记实080
2.7.6审核081
参考文献081
第3章主减速器设计
3.1概述083
3.1.1主减速器功能083
3.1.2主减速器分类083
3.1.3主减速器主要技术指标084
3.1.4主减速器发展趋势086
3.2工作原理090
3.3主减速器典型传动结构091
3.3.1先并车后换向传动构型091
3.3.2先换向后并车传动构型091
3.3.3同时换向并车传动构型091
3.3.4简单传动构型091
3.3.5分扭传动构型092
3.3.6共轴双旋翼输出构型092
3.3.7变速传动构型095
3.4结构及零部件设计095
3.4.1结构布局095
3.4.2零部件结构设计和计算101
3.5润滑系统设计105
3.5.1润滑系统类型105
3.5.2润滑系统主要设计内容及方法107
3.5.3润滑系统附件设计110
3.5.4润滑系统状态监测113
3.6设计实例114
3.6.1构型设计115
3.6.2结构布局115
3.6.3主要零部件结构设计和计算116
3.6.4选材及“三防”设计118
3.6.5润滑系统设计119
参考文献119
第4章中间减速器设计
4.1概述120
4.1.1中间减速器功能120
4.1.2中间减速器分类120
4.1.3中间减速器主要技术指标121
4.1.4中间减速器发展趋势122
4.2中间减速器典型构型123
4.2.1钝角构型123
4.2.2锐角构型123
4.3结构及零部件设计123
4.3.1中间减速器安装设计123
4.3.2结构布局124
4.3.3零部件结构设计126
4.4润滑与密封129
4.4.1润滑类型129
4.4.2飞溅润滑129
4.4.3压力润滑130
4.4.4脂润滑131
4.5密封设计132
4.6设计实例132
4.6.1设计要求132
4.6.2构型设计133
4.6.3结构布局133
4.6.4主要零部件结构设计133
4.6.5润滑设计135
参考文献135
第5章尾减速器设计
5.1概述136
5.1.1尾减速器功能136
5.1.2尾减速器分类136
5.1.3尾减速器主要技术指标138
5.1.4尾减速器发展趋势138
5.2尾减速器典型构型139
5.2.1单级齿轮啮合传动构型139
5.2.2两级齿轮啮合传动构型139
5.3结构及零部件设计140
5.3.1尾减速器安装设计140
5.3.2结构布局141
5.3.3零部件结构设计145
5.4润滑设计151
5.4.1润滑类型151
5.4.2飞溅润滑151
5.4.3压力润滑152
5.4.4脂润滑152
5.5密封设计153
5.6设计实例153
5.6.1设计要求153
5.6.2构型设计153
5.6.3结构布局154
5.6.4主要零部件结构设计154
5.6.5润滑设计156
参考文献156
第6章动力传动轴组件设计
6.1概述157
6.1.1动力传动轴组件功能157
6.1.2动力传动轴组件分类157
6.1.3动力传动轴组件主要技术指标158
6.1.4动力传动轴组件的发展趋势158
6.2工作原理159
6.2.1不带轴套的动力传动轴组件工作原理159
6.2.2带轴套的动力传动轴组件工作原理160
6.3动力传动轴典型结构160
6.4结构及零部件设计161
6.4.1结构布局161
6.4.2零部件结构设计和计算162
6.5设计实例168
6.5.1设计要求168
6.5.2设计内容169
参考文献171
第7章尾传动轴组件设计
7.1概述173
7.1.1尾传动轴组件功能173
7.1.2尾传动轴组件分类173
7.1.3尾传动轴组件主要技术指标174
7.1.4尾传动轴组件的发展趋势175
7.2工作原理176
7.2.1非折叠构型尾传动轴组件工作原理176
7.2.2折叠构型尾传动轴工作原理177
7.3尾传动轴典型结构178
7.3.1尾水平轴典型结构178
7.3.2尾斜轴典型结构178
7.4结构及零部件设计179
7.4.1结构布局179
7.4.2零部件结构设计和计算179
7.5设计实例187
7.5.1设计要求188
7.5.2设计内容188
参考文献192
第8章典型零部件设计
8.1齿轮与花键设计194
8.1.1国内常用齿轮材料194
8.1.2渐开线圆柱齿轮195
8.1.3锥齿轮197
8.1.4行星轮系201
8.1.5面齿轮205
8.1.6高重合度齿轮传动208
8.1.7非对称渐开线齿轮传动212
8.1.8圆弧齿轮215
8.1.9花键217
8.2机匣220
8.2.1功能与分类220
8.2.2机匣的结构设计222
8.2.3选材设计230
8.2.4强度、刚度分析231
8.2.5其他要求231
8.3滚动轴承232
8.3.1滚动轴承定义与分类232
8.3.2滚动轴承应用设计与选型234
8.3.3滚动轴承计算分析236
8.3.4滚动轴承定位238
8.3.5安装与拆卸240
8.3.6试验项目243
8.4离合器243
8.4.1功能与分类243
8.4.2应用设计与选型244
8.4.3离合器结构及主要设计内容245
8.4.4离合器试验项目248
8.5联轴器249
8.5.1功能与分类249
8.5.2联轴器设计要求249
8.5.3膜片联轴器250
8.5.4膜盘联轴器252
8.6密封255
8.6.1机械密封255
8.6.2圆周密封261
8.6.3唇形密封264
8.6.4静密封269
8.7连接与紧固276
8.8弹性轴285
参考文献286
第9章传动系统强度设计
9.1概述289
9.1.1传动系统强度设计工作内容289
9.1.2传动系统强度设计要求290
9.2设计载荷与载荷谱291
9.2.1传动系统设计载荷特征291
9.2.2静强度设计载荷291
9.2.3疲劳强度设计载荷与载荷谱292
9.2.4耐弹击设计载荷293
9.2.5抗坠毁设计载荷294
9.3静强度设计与评估294
9.3.1静强度设计工作内容294
9.3.2静强度设计方法和评估准则295
9.3.3静强度设计与评估典型案例297
9.4疲劳强度设计与评估299
9.4.1疲劳强度设计与验证工作内容299
9.4.2疲劳强度设计方法与评估准则299
9.4.3疲劳强度设计与评估典型案例301
9.5耐弹击与抗坠毁设计303
9.5.1耐弹击设计内容和方法303
9.5.2耐弹击设计典型案例303
9.5.3抗坠毁设计内容和方法307
9.5.4抗坠毁设计典型案例307
参考文献308
第10章传动系统动力学设计
10.1传动轴系转子动力学设计309
10.1.1传动轴系的动力学分析309
10.1.2传动轴系动力学设计原则314
10.2齿轮结构振动设计315
10.2.1齿轮振动形式315
10.2.2降低齿轮共振风险的措施317
10.3传动系统机匣振动分析318
10.3.1概述318
10.3.2传动系统减速器机匣振动分析技术319
10.4传动系统先进减振降噪设计323
10.4.1减振设计及措施323
10.4.2齿轮传动的降噪设计326
参考文献328
第11章健康管理
11.1状态监控与故障诊断330
11.1.1概述330
11.1.2故障类型330
11.1.3状态检测信号333
11.1.4振动信号预处理与故障特征提取337
11.1.5故障诊断方法342
11.1.6健康与使用监测系统345
11.2寿命管理349
11.2.1翻修间隔期和寿命指标定义349
11.2.2寿命和翻修间隔期管理的一般要求350
11.2.3结构件寿命潜力和初始寿命的确定350
11.2.4翻修间隔期的确定350
11.2.5寿命与翻修间隔期管理351
参考文献354
第12章直升机传动系统技术发展与展望
12.1传动系统技术发展途径355
12.2传动系统技术发展趋势356
参考文献359

展开全部

直升机传动系统设计(精)/两机专项航空发动机技术出版工程节选

第1章绪论　　1.1直升机传动系统的组成和功能　　1.直升机传动系统定义　　直升机传动系统是动力系统（通常为发动机）与旋翼系统（含尾桨）之间连接装置的统称。传动系统传递动力，且能改变运动的大小和方向，与发动机、旋翼系统一起并称为直升机的三大动部件。典型传动系统在直升机上的布局见图1.1。　　图1.1传动系统在直升机上的布局　　2.直升机传动系统组成　　直升机传动系统的组成与直升机的构型有关。典型的单旋翼带尾桨直升机传动系统一般由“两轴三器”组成，即动力传动轴组件、尾传动轴组件（含尾传水平轴和尾传斜轴）、主减速器、中间减速器、尾减速器［图1.2(a)］；也有直升机传动系统由“三轴两器”组成，即旋翼轴组件、动力传动轴组件、尾传动轴组件、主减速器、尾减速器［图1.2（b）］；也有直升机传动系统由“两轴两器”组成，即动力传动轴组件、尾传动轴组件、主减速器、尾减速器，简述如下。　　图1.2典型直升机传动系统组成图　　（1）动力传动轴组件由传动轴及轴套等组成，用于连接发动机输出轴与主减速器输入轴。　　（2）尾传动轴组件一般由尾传水平轴和尾传斜轴两部分组成，尾传水平轴连接主减速器与中间减速器，尾传斜轴连接中间减速器与尾减速器，无中间减速器的单旋翼直升机只有尾传水平轴，连接主减速器和尾减速器。　　（3）主减速器一般由3～4级齿轮传动组成，分为主传动（包括主机匣）、旋翼轴、尾传动输出、附件传动等部分，也有部分轻型和小型直升机的主减速器采用2级传动；按传动功能区分，也有主传动用于将发动机的动力经旋翼轴带动旋翼输出，尾传动输出用于驱动尾传动系统，附件传动用于驱动直升机附件，各部分的功能随主减速器构型的不同也可以有所变化或组合。　　（4）中间减速器一般为一对螺旋锥齿轮传动，用于连接尾水平轴和尾斜轴，改变尾传动轴系的方向。　　（5）尾减速器用于改变轴的角度，按要求减速后向尾桨传递功率、为尾桨提供支撑，并为尾桨桨距操纵机构提供安装接口。　　3.直升机传动系统功用　　直升机传动系统的主要功能是将发动机的动力经减速换向后传递给主旋翼和尾桨，驱动电机、液压泵等直升机附件，将旋翼的气动载荷传至机身，为旋翼系统、操纵系统及直升机附件等提供安装接口。在旋翼自转和单发工作状态下，不提供扭矩的发动机能立即与传动系统脱开，保证主旋翼、尾桨和附件传动持续运转。　　4.直升机传动系统特点　　直升机传动系统是发动机向旋翼及直升机附件提供转速和扭矩的唯一途径（没有备份），其性能好坏将直接影响直升机的安全性、可靠性和先进性，传动系统一旦失效，可能直接导致直升机坠毁。如果将航空发动机比作直升机的“心脏”，传动系统就是其“主动脉”。直升机传动系统技术复杂，涉及机械学、材料与强度、摩擦与润滑、结构力学、动力学、声学、传热学等多个基础学科，其研究领域包括先进设计方法与技术、先进传动形式和部件、先进润滑技术、先进材料与工艺技术、先进试验技术、故障监测和诊断技术、减振降噪技术等的研究及应用。与其他传动系统相比，直升机传动系统具有高输入转速和大减速比、高功率密度、高传动效率、高可靠性和良好的维修性、高生存能力等技术特征，研制难度大。　　在技术指标上，直升机传动系统相比于车辆、舰船等其他机械的传动系统，具有结构复杂、传动路线长、几何限制条件严格、输入转速高、传动比和功重比大、重量要求严格、传递载荷复杂、动力学问题突出等特点，并在可靠性、维修性、生存能力（抗弹击、干运转）等方面有较高的要求。在通用性上，直升机传动系统具有单机配套的特点，即一个型号的直升机传动系统无法与另一型号的直升机传动系统通用，所以每研制一型新的直升机必须配套研制一套新的传动系统。总体来说，除具有一般的传动系统功能外，直升机传动系统的设计还有以下的独特要求。

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