不同工况下船用斜齿轮动力学特性仿真

斜齿轮传动在船用动力装置中起着重要的调速作用,以某型船用斜齿轮传动系统为研究对象,基于Abaqus/Explicit显式有限元法,建立了斜齿轮副非线性动态接触有限元模型。对额定工况下齿根动应力进行了仿真,研究了负载转矩、中心距和润滑方式等参数对斜齿根动应力的影响。研究结果对船用斜齿轮副优化设计具有一定参考价值。     

斜齿轮副动态特性对支承结构参数的灵敏度

针对斜齿轮副动特性的灵敏度问题 ,考虑轴和轴承的柔性以及由于轮齿啮合而产生的横向运动、扭转运动、轴向运动与旋转 (摆动 )运动间的动态耦合的影响 ,建立了斜齿轮传动系统的动力学模型 ,推导了固有频率及动态啮合挠度相对于斜齿轮副支承结构参数的灵敏度计算公式 ,并给出了实例。这一方法可用于斜齿轮传动系统的动态优化设计及改进设计     

斜齿轮啮合显式动态模拟及结构参数对齿轮性能的影响研究

运用显式动力学分析方法,对斜齿轮副进行了啮合的动态模拟,对某啮合齿轮副结构参数中的变位系数和螺旋角的改变对齿轮啮合瞬态性能的影响进行了研究,通过动态模拟计算和分析,结果显示了结构参数的改变引起的齿轮啮合瞬态性能的变化趋势,在斜齿轮设计时,可为齿轮变位系数和螺旋角的选取提供一定的参考。     

斜齿轮及斜齿变位齿轮的参数化建模

为了快速精确地设计斜齿轮,提出了两种不同的建模方法,利用计算机辅助设计对其建模理论及几何参数进行了详细分析,将涉及到的参数,如模数、齿数、螺旋角、变位系数以及几何关系表达式存为Excel文件格式,导入到航空工业通用的软件CATIA,设计了斜齿轮以及斜齿变位齿轮的参数化CAD模型,并进行了建模精度分析。结果表明,该方法建模精度高,非常方便,设计的模型,只要改变相关参数,就可以快速获得准确的CAD模型,为后续的数字化装配以及数控加工提供了依据。     

斜齿轮啮合过程齿根应力的实验研究

本文提出了一种可用于测量斜齿轮副啮合过程齿根应力和变形的静态加载实验装置，给出了实验台设计程序。按文中所提设计原理及程序可方便地设计出不同斜齿轮参数的静态加载实验台。文中经一对斜齿轮副为例详细测量了齿轮副在啮合过程中齿根应力沿齿向分布及齿宽向分布及齿宽各截面的应力波形，并与计算结果进行了对比分析。     

基于SolidWorks斜齿轮的参数化设计

根据当前计算机辅助设计/制造(CAD/CAM)的需要,简述了2种三维造型的设计方法,并详细论述了基于SolidWorks的斜齿轮CAD软件系统的参数化开发技术。利用Visual Basic应用程序和SolidWorks接口应用程序,设计了一个斜齿轮的参数化模型。在这个模型中按相关提示输入渐开线斜齿圆柱齿轮的5个基本参数以及齿宽,即可得到精确的渐开线斜齿轮三维实体模型。对提高齿轮产品的设计、制造和装配精度有一定的指导意义。     

渐开线斜齿轮的接触分析

建立斜齿轮接触的有限元模型,基于非线性接触算法对斜齿轮进行有限元分析,得到斜齿轮的齿根弯曲应力和啮合齿面的接触应力结果,在此基础上,将仿真与传统理论计算结果进行比较,结果表明,利用有限元法分析齿轮接触问题是可行的.     

斜齿轮的参数化建模及接触有限元分析

在UG／OpenG却中的实现了渐开线以及螺旋线的设计，建立了斜齿轮的三维参数化模型，并利用Ansys Workbench对斜齿轮进行了接触应力分析。     

粉末冶金斜齿轮系统模态分析

使用温压成形技术制造的粉末冶金斜齿轮耐磨性好、成本低。利用有限元法建立包含齿轮副、传动轴、轴承和箱体的粉末冶金斜齿轮系统完整的动力学模型,分析斜齿轮系统的固有频率和主要振型类型,通过试验模态分析方法验证有限元分析模型的计算结果。该模型反映了斜齿轮系统的动力学性能,为齿轮系统动态性能分析提供了依据。     

高空作业车作业臂动力特性分析

对高空作业车的作业臂进行了有限元模态分析,得出了各阶模态下作业臂的固有频率和振型,找到了作业臂振动中的危险区域,为设计和改造提供理论依据。     

全齿高对双圆弧齿轮弯曲应力的影响

利用ANSYS的参数化设计语言（APDL）建立双圆弧齿轮的三维实体，形成相应有限元模型，对轮齿弯曲应力进行了分析。总结了全齿高对轮齿弯曲应力的影响规律，齿轮的轮齿高度选择h=2．0mn附近时弯曲应力最小，且全齿高选择h=（1．9-2．2）m。时能够保证轮齿受力较小。为双圆弧齿轮的设计和使用提供理论依据。     

AutoCAD下的斜齿圆柱齿轮三维模型系统的开发方法

介绍了在AutoCAD2000环境下，用Autolisp语言编程在计算机上建立斜齿圆柱齿轮三维模型的方法，它操作简便，造型精确，可大大提高设计效率。     

Transient meshing performance of gears with different modification coefficients and helical angles using explicit dynamic FEA

The gearbox, as the main part of power transmission of many mechanical systems, plays a critical role for the performance of the system. The transient meshing performance of the gears is dependent on their structural parameters like modification coefficient and helical angle among others. In this paper, the effects of modification coefficients and helical angles on the transient meshing performance of the gears are investigated using the method of explicit dynamic finite element analysis (FEA) in an energy point of view. The relationships between the transient meshing performance and modification coefficient or helical angle of gears are obtained by explicit dynamic simulation. The simulation results demonstrate that explicit dynamic FEA can be used for choosing these structural parameters in the design and manufacture of gears to enhance their transient meshing performance.     

大型机床工作台的动态性能研究及结构优化

设计了用于大型落地镗铣床的新型工作台,利用ANSYS对工作台整体进行结构优化,根据可去除材料的分布云图,得到了工作台内部筋板的布置以及筋板上出砂孔的位置.对基本筋格单元进行变量的动态优化,研究了筋格结构参数对筋格固有频率的影响及筋格相关参数对工作台整体的影响,再次优化后得到理想的工作台筋格结构.优化后的工作台能减轻质量、提高刚性及动态性能.     

基于COSMOS/Works的塑料斜齿轮与钢制蜗杆啮合特性研究

阐述了塑料斜齿轮与钢制蜗杆的啮合特性,建立基于SolidWorks的渐开线齿廓模型,以实现高副配合.运用有限元方法,模拟齿轮在100 ℃环境温度下的应力应变状态与塑料斜齿轮齿廓变形过程,从而得出了塑料斜齿轮啮合的变化规律.通过赫兹压力理论验证基于COSMOS/Works进行有限元分析的正确性.     

准双曲面齿轮准静态接触分析和试验研究

建立了精确的准双曲面齿轮的轮齿面和过渡曲面数学模型;选择用平均接触椭圆长半轴、接触线方向角和传动误差曲线交点来评价齿面接触斑点和传动误差;以一个准双曲面齿轮副为计算实例,建立了适合准静态齿面接触分析的准双曲面齿轮传动系统有限元分析模型;通过准静态加载齿面接触特性分析,得到齿根弯曲应力、接触应力和传动误差的变化规律,分析载荷的影响情况,并比较了有限元结果与经验公式计算结果。开发了准双曲面齿轮试验台,进行齿面接触斑点和齿根弯曲应力检测,试验结果与仿真结果的一致性较好。     

基于雅可比旋量法的实际工况公差建模

计算了加载时工作零件的变形量,并将其转变为雅可比旋量修正量,通过对雅可比旋量公差模型在实际工况下的扩充与修正,建立了基于雅可比旋量和实际工况的装配体公差数学模型,以此定量计算实际工况对产品工作性能及公差设计的影响。通过将此方法在某齿轮泵装配体的公差设计中的应用说明了该方法的有效性。     

活塞环用异型截面型材轧制的显式动力学有限元分析

利用大型通用显式动力有限元分析软件ANSYS/LS_DYNA对活塞环用6Cr13Mo钢异型截面型材的轧制进行了有限元模拟,详细介绍了有限元模型的建立、材料模型的选择以及网格的划分,得到了各道次轧制金属的流动规律,对轧件的变形及轧制区内应力场的分布进行了深入的分析,为成型轧辊的设计以及优化生产工艺提供了参考.     

65 t集装箱岸桥动力仿真建模及其在起升工况分析中的应用

以岸边集装箱起重机作为研究对象,通过对其起升工况进行仿真研究其动态特性,探索建立起重机动力学虚拟样机的方法,从动力学的角度研究起重机工作时的动力性能.仿真结果可供设计人员在估算起重机动载荷时参考.