MATLAB+UG绿色能源避障小车的研制+CAD图纸(2)
5.1 圆锥齿轮强度校核 - 36 -
5.1.1 选择材料 - 36 -
5.1.2 对接触强度的计算 - 36 -
5.1.3 对齿面接触强度的验算 - 36 -
5.1.4 对齿根弯曲强度的校核 - 37 -
5.2 变径轴的强度校核 - 38 -
5.3 本章小结 - 40 -
6结论及思考 - 41 -
1 绪论
1.1 课题意义
从2013年1月11日开始，全国多地空气显示“重度污染”，部分城市污染指数突破测量上限，京津冀地区受影响尤为明显。10日晚间开始，雾霾笼罩北京，12日北京PM2．5指数濒临“爆表”，空气质量持续优尔级严重污染。空气重度污染机动车是罪魁祸首！汽车尾气中有上百种不同化合物，当中污染物有固体悬浮微粒、一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、铅及硫氧化合物等200多种有害物质。占空气污染的90%以上，是导致空气质量严重恶化的罪魁祸首.一辆轿车每年排出有害废气，比自身重量大3倍，英国空气洁净和环境保护协会曾发表研究报告称，与交通事故遇难者相比，全球每年死于空气污染的人要多出10倍。现在城市交通拥堵越演越烈！汽车本应具备的便捷、舒适、高效的优势逐渐被过多的车辆所抵消，堵车已经成为常态并且超过了人们所能忍耐的极限！开车的人最怕堵车，因为要消耗大量的时间、汽油成本，但是却少有人关注到健康成本，到底堵车要搭进多少健康成本？堵车时产生的尾气监测结果显示：在拥堵高峰期所排放的一氧化碳和二氧化氮要比非拥堵期要高3倍左右。而一氧化碳和二氧化氮对人体的危害是你想象不到的！一氧化碳是一种无色无的气体，不易被人察觉。一氧化碳与血液中的血红蛋白结合的速度比氧气快250倍。一氧化碳经呼吸道进入血液循环，与血红蛋白亲合后生成碳氧血红蛋白，从而削弱血液向各组织输送氧的功能，危害中枢神经系统，造成人的感觉、反应、理解、记忆力等机能障碍，重者危害血液循环系统，导致生命危险。所以，即使是微量吸入一氧化碳，也可能给人造成可怕的缺氧性伤害。 而二氧化氮是形成光化学烟雾的主要因素之一，对人体健康危害也很大。即使暴露于二氧化氮中的时间很短，肺功能也会受到损害，呼吸系统功能失调。尾气已经成为城市空气污染的罪魁祸首之一，汽车的尾气量能够占到城市废气总量的90%以上，直接威胁人们的身体健康！
而进入21世纪以来，汽车污染日益成为全球性问题。随着汽车数量越来越多、使用范围越来越广，它对世界环境的负面效应也越来越大，尤其是危害城市环境，引发呼吸系统疾病，造成地表空气臭氧含量过高，加重城市热岛效应，使城市环境转向恶化。有关专家统计，到21世纪初，汽车排放的尾气占了大气污染的30～60%。随着机动车的增加，尾气污染有愈演愈烈之势，由局部性转变成连续性和累积性，而各国城市市民则成为汽车尾气污染的直接受害者。
此次我们的设计响应我国节能减排的号召，给定一重力势能根据能量转换原理，设计一种可将该绿色能源重力势能转换为机械能并可用来驱动小车行走的装置，是对未来低碳绿色生活的一次有效探索。
1.2绿色能源避障小车课题介绍
给定一重力势能（质量为1Kg的重块），根据能量转换原理，设计一种可将该重力势能转换为机械能并可用来驱动小车行走的装置。该自行小车不可使用任何其他的能量形式，它在前行时能够自动避开赛道上设置的障碍物（每间隔1米，放置一个直径20mm、高200mm的弹性障碍圆棒）。重块铅垂落下落差为500±2mm；小车采用三轮结构（1个转向轮，2个驱动轮），且满足：①小车上面要装载一件外形尺寸为￠60×20 mm的实心圆柱型钢制质量块作为载荷，其质量应不小于400克；在小车行走过程中，载荷不允许掉落。②转向轮最大外径应不小于￠30mm。