[发明专利]传动系建模器

权利要求书

1.一种用于产生用于传动系的设计的计算机辅助工程的方法，所述方法包括步骤：

a)提供所述传动系设计的参数化描述；

b)接收一个或者多个故障模式的用户选择用于分析；

c)从所述参数化描述中选择适合于分析的复杂性的数据；

d)分析所选择的数据；以及

e)向所述用户提供性能信息；

其中所述参数化描述包括与所述传动系或者其部件的形式、功能、属性和操作条件有关的数据，并且其中所述参数化描述是用于所有分析的单个公共数据源，以有助于跨所有分析的数据的级联，并且其中在使用中，所述用户评估所述设计如何满足性能目标。

2.根据权利要求1所述的方法，包括附加步骤：

g)从所述用户接收所述设计的修改；

h)更新所述参数化描述并且重复步骤c)至e)；以及

i)重复步骤g)和h)直至所述设计满足所述性能目标。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述分析的步骤包括根据所述参数化描述推导一个或者多个数学模型，其中从所述单个公共数据源中推导用来推导用于分析所述一个或者多个故障模式的所述数学模型的数据。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述传动系包括一个或者多个子系统，并且其中所述子系统包括一个或者多个部件，并且其中所述分析的步骤包括动态分析，并且其中所述推导部件或子系统的数学模型的步骤包括形成离散化的模型。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述离散化的模型包括节点，其中节点数目在定义的频率范围中足够准确，并且其中每节点的自由度具有适合用于所述故障模式的线性或者非线性特性。

6.根据权利要求5所述的方法，还包括步骤：

自动地选择用于所述频率范围、适合的线性和非线性特征、和/或能够在每节点一个自由度和每节点六个自由度方面进行描述的行为的适当设置；

其中所述自动地选择的步骤包括选择与所述动态分析相关的设置。

7.根据权利要求1至3中的任一权利要求所述的方法，其中一个或者多个故障模式的所述用户选择包括传动系的对于一个驱动周期或者驱动周期全体的效率，以及其中所述分析的步骤包括步骤：

将速度相对时间历史转换成持续时间关于速度相对加速度的驻留直方图；以及

将所述驻留直方图与效率映射相乘以给出所述效率。

8.根据权利要求7所述的方法，包括附加步骤：接收用户的分析选择，其中所述分析选择通过时域仿真来计算效率，并且重复步骤a)至e)，其中所述用户能够比较分析。

9.根据权利要求1至3中的任一权利要求所述的方法，其中一个或者多个故障模式的所述用户选择包括齿轮的应力、耐久性、噪声和/或效率，并且其中所述分析的步骤包括步骤：分析所述齿轮的切割工具的形状的影响，包括滚刀、成形器或者铣刀的突起的影响。

10.根据权利要求3所述的方法，其中所述传动系包括电机/发电机和变速箱，并且其中一个或者多个故障模式的所述用户选择包括部件寿命，并且其中所述分析的步骤包括步骤：分析在所述电机/发电机内的失衡的磁引力和转子轴杆偏转以及在所述变速箱内的齿轮分离力。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述故障模式包括制造容差和组装容差。

12.根据权利要求10或者权利要求11所述的方法，其中所述数学模型是机电传动系的动态模型并且由以下源中的多于一个的源进行激励：(i)来自齿轮的传输错误；(ii)来自电机/发电机的转矩脉动；以及(iii)来自电机/发电机的径向机电负荷。