塑料斜齿轮与钢制蜗杆传动的非线性边界分析

基于SolidEdge对蜗轮蜗杆副进行参数化建模,将模型导入MSC.Patran/Mastran软件,分析了塑料蜗轮与钢制蜗杆副在最大转矩为30 N·m的作用下,从10%～100%载荷的应力应变变化趋势.模拟并绘制了啮合副在啮合周期内几个离散点的应力应变峰值分布图,用数学插值方法计算任意位置的应力应变值.进而对塑料蜗轮与钢制蜗杆传动力学性能进行了分析.     

基于LS—DYNA的斜齿轮动力学接触仿真分析

某重型卡车变速箱在重载时出现输出齿轮副折齿现象,而在进行静载试验时却有足够的安全裕度,为此进行计算机仿真以找出导致该齿轮副破坏的原因.首先利用Pro/E分别建立在理想状态和变形状态下的实体几何模型,然后将模型导入到ANSYS中,最后使用ANSYS/LS-DYNA求解器求解.结果表明,由变形造成的冲击应力显著.     

基于ANSYS的斜齿轮接触动力学分析

对齿轮接触动力学原理进行了研究,基于ANSYS建立了一对斜齿轮的有限元模型,根据接触动力学原理和有限元多点约束技术进行了动态接触分析。通过求解获得了齿轮在啮合过程的接触状态和齿根弯曲应力的变化规律,求出了齿面最大接触应力和齿根最大弯曲应力。结果表明,基于ANSYS的斜齿轮接触动力学模拟可以反应啮合过程中实际的动态响应,为精确计算齿轮的强度和疲劳寿命提供了可靠保证。     

基于有限元法的塑料齿轮动态啮合接触分析

为研究塑料直齿轮在动态啮合过程中的应力分布规律,运用ANSYS Workbench建立了塑料直齿轮啮合副的有限元模型,基于接触有限元法对塑料直齿轮的接触过程进行了仿真分析,得到了塑料直齿轮的动态接触应力与齿根应力的分布规律,然后利用该方法研究了在不同工作载荷下塑料齿轮的动态啮合规律。计算结果表明:有限元数值仿真结果与采用赫兹应力理论以及刘易斯方程所计算的塑料齿轮应力值相吻合,验证了该方法的正确性;同时还获得了工作载荷对塑料齿轮啮合传动的影响,为塑料齿轮的啮合特性分析提供可行的分析方法。     

基于ANSYS的斜齿轮接触有限元分析

通过接触问题有限元基本理论的研究,应用大型有限元分析软件ANSYS建立多齿对啮合斜齿轮接触有限元模型,对其进行接触非线性有限元分析。计算结果准确直观,为斜齿轮接触应力分析和强度校核提供了更加快速有效的方法。     

塑料蜗杆与钢质斜齿轮啮合特性分析及实验研究

通过给定齿面方程及数据点,基于UG三维软件建立塑料蜗杆与钢质斜齿轮的基本啮合模型;采用Hyper Mesh软件进行模型网格划分、约束施加和接触条件设定等前处理,运用有限元方法动态对比分析负载状态下塑料蜗杆与钢质斜齿轮、钢质蜗杆与钢质斜齿轮的两齿-单齿-两齿接触齿面应力变化及接触状态变化规律;分别采用滚齿、注塑和车削方法完成钢质斜齿轮、塑料蜗杆和钢质蜗杆的样件试制,并基于微型传动实验平台进行齿面磨损对比测试。结果表明,塑料蜗杆啮合过程中接触应力低、波动小,且具有更好的耐磨性。     

基于有限元法的斜齿轮齿廓修形技术研究

研究了基于有限元法提取斜齿轮精确齿廓修形量的方法,提出了一种考虑修形齿面变化和齿根变化的齿廓修形新方法。重点介绍了全齿分析模型的建立,修形量的提取方法与二次修正方法。对修形前后斜齿轮齿面接触应力变化、接触区域改变和接触应力分布进行了对比分析研究,证明了这种新的修形方法能够很好的改善斜齿轮的传动性能,消除边缘接触,改善齿面啮合性能。     

基于ANSYS的斜齿轮接触应力有限元分析

某重卡变速箱中一对输出齿轮副中的主动轮在啮合过程中出现寿命不足现象,故应用大型有限元分析软件ANSYS对其进行静态啮合力分析,获得了齿轮副的静态接触应力云图;基于ANSYS/LS-DYNA进行有限元动态分析,与静态分析相对比,应力水平增加显著.综合静态和动态接触分析发现啮入时主动轮齿端齿根处弯曲强度最弱,易出现折断.     

尼龙塑料齿轮的强度设计

传递动力的尼龙塑料齿轮失效,除磨损以外,还应考虑其折损和烧伤等。许多实验结果表明,尼龙塑料齿轮的折损位置大多发生在节点附近。而非金属齿轮齿的弯曲强度都是利用路易斯公式再考虑一部分系数来进行计算的。动力尼龙塑料齿轮采用路易斯公式计算齿的弯曲强度时,如果仍像钢齿轮那样将危险断     

基于有限元的斜齿轮设计分析

首先对斜齿轮的轮齿进行参数设计,然后利用ANSYS对其建立三维模型,并加约束条件和载荷对其进行有限元分析,验证斜齿轮在外载荷情况下的应力,为齿轮设计提供了科学依据。     

基于有限元子模型的特种容器螺纹强度分析

螺纹连接处是容器最易发生破坏的部位,其强度是确保整个容器安全工作的关键。首先按轴对称模型对容器整体进行有限元分析。然后基于圣维南原理,分别建立等距直螺纹和考虑螺纹升角的螺旋线螺纹的三维有限元子模型,以整体轴对称模型的切割边界位移计算值作为子模型的边界条件,并考虑材料非线性及螺纹之间接触非线性的影响。计算两种螺纹子模型的应力分布,并对计算结果进行分析讨论。     

基于弹簧支承的柴油机曲轴强度有限元分析

运用MSC．Patran＆Nastran对某柴油机曲轴整体进行三维实体建模、网格划分和静强度有限元分析。在计算中充分考虑主轴承刚度对曲轴应力的影响,采用弹簧单元模拟轴承支承,更接近实际情况。为了避免在计算结果中因弹簧单元的单节点支承而产生的应力集中影响曲轴整体的应力分布,提出曲轴强度分析分两步进行的计算方法,最终得到整体曲轴准确的应力分布。还探讨不同轴承支承刚度对整体曲轴应力状态的影响,结果表明主轴承支承按刚性支承处理是偏危险的。     

客车车身有限元强度分析载荷条件的确定

讨论了以往汽车车身有限元分析未见论及的紧急制动工况，模拟计算客车车身的静弯曲、强扭转和紧急制动工况下的车身强度，经与客车定型可靠性道路试验结果对照，两者相当一致，可见车身强度分析时，必须考虑各种载荷条件才合理。     

直齿轮的高精度插齿仿真加工与有限元分析

依据现有仿真加工方法难以获得趋近于实际加工所得齿面的仿真模型,为此提出一种高精度的插齿仿真加工方法.该方法基于CATIA平台,通过建立刀具与齿坯模型,分析刀具与齿坯的空间运动关系,结合CATIA内平移、旋转、布尔运算等命令与二次开发功能,完成了圆柱直齿轮的高精度插齿仿真加工;通过测量标准渐开线与仿真模型齿面间法向距离,完成了齿面精度测量并与实际加工参数相印证.最后,将仿真模型进行重构,并将仿真模型与重构模型分别进行有限元求解,通过将仿真模型与重构模型求解结果进行对比,验证了方法所得仿真模型的有效性.     

双圆弧齿轮的有限元综合分析方法

介绍并推导双圆弧齿轮在安装误差影响下接触迹间载荷分配的计算公式和方法。采用有限元软件ANSYS的内嵌语言编制相应的计算程序,实现双圆弧齿轮接触计算有限元模型的自动生成。利用自由度耦合方法实现轮出的真实转动。计算特定工况下接触应力和弯曲应力的分布,通过比较验证文中计算方法的可行性。     

基于有限元法的空调面板运动机构强度校核

为在设计阶段减小机构失效的可能性,运用虚拟样机技术及有限元分析方法,对某型号空调面板的运动机构进行强度校核。首先运用Adams软件对空调面板进行运动分析并导出载荷,结果表明面板总体运行平稳,但在面板完全开启时出现较大速度变化;载荷最大值出现在空调启动阶段。其次运用Abaqus软件进行有限元分析并得到应力云图,结果表明在空调启动阶段应力最大区域为面板与齿条接触位置,在面板完全开启时应力最大区域为齿轮齿条接触位置,两种情况的应力最大值都满足强度要求。最后通过Lab VIEW平台进行试验,验证了仿真结果的准确性。     

基于有限元法的湿式磨削温度场分析

运用有限元法建立了湿式磨削温度场的数学模型,并借助于计算机对磨削温度场进行了仿真,得出了湿式磨削温度场的等温图。与解析解相比,有限元法具有更高的精度,更少的计算量及更广的应用范围。     

高速大功率柴油机曲轴齿轮有限元分析技术研究

根据高速大功率柴油机曲轴齿轮的结构和承载特点,对三维过盈装配有限元模型和齿轮对啮合有限元模型的建模方法进行详细分析和论述,在此基础上对曲轴齿轮过盈联接中的装配预应力和传递扭矩与齿轮内径和过盈量的关系,以及齿轮对动态啮合时的动静载荷和不同脉冲对结构强度的影响作相关理论分析,并用接触有限元方法进行对比分析计算,得到的结论可用于同类斜齿轮的设计和改进。     

基于有限元的裙板锁螺纹联接数值模拟方法研究

针对螺纹联接预紧力的设计方法及与加载扭矩的关系,提出了基于Abaqus软件的强制角位移载荷加载方法。为提高前处理效率,同时考虑螺纹连接处的结构特点,模型单元类型选择适用于接触分析的C3D8R和C3D10M;接触采用常规接触面定义方法,机械约束形式采用对称罚函数法处理;边界条件依据工程中预紧力的获取方式,在螺栓头部建立刚性单元,通过在刚性单元处施加强制角位移定义预紧力,此法较其他方法更简便且符合实际。最后通过采用该方法对裙板锁螺纹联接结构分析,得出预紧力和扭矩的关系,其结果与实验结果误差小于8%,位于理论计算范围内,证明了此方法的有效性。     

基于有限元法的电动振动台试验仿真研究

对电动振动台试验仿真技术进行探讨,包括电动振动台有限元模型的建立、边界条件的模拟、驱动力的模拟与施加、试验条件的仿真等.然后以某电动振动台为例,建立并修正能反映其本身动态特性的有限元模型,在此基础上采用有限元法对某试件的振动台试验进行仿真计算,并与试件真实振动台试验进行对比研究.结果表明,仿真计算结果对试件在共振峰频段的动态响应提供较好的预测,在高频非共振峰频段,仿真结果与试验结果有所差异,分析差异产生的可能原因.