基于ANSYS有限元软件的直齿轮接触应力分析

通过实例阐述了直齿轮的精确建模方法,并介绍了具体的设计原理,将生成的一对齿轮进行标准安装生成啮合模型。通过ANSYS转化成由节点及元素组成的有限元模型,运用完全牛顿-拉普森方法进行接触应力的静力学求解,并介绍了算法原理。说明了新的接触单元法的精确性、有效性和可靠性。

渐开线直齿轮啮合过程中载荷及应力的计算机模拟

基于有限元法，提出了一种渐开线直齿轮在啮合过程中参数化模型的表达方法，建立了能随啮合过程变化自动调整接触区和整体模型的啮合轮齿有限元分析模型，采用有限元弹性接触分析方法对轮齿从啮入至啮出整个啮合周期的接触载荷分配及分布、应力分布的变化等进行了研究。采用该方法可实现用计算机模拟齿轮在啮合过程中载荷及应力的变化。

双压力角非对称齿轮传动接触分析

推导出双压力角非对称齿轮在单、双齿啮合上、下界点和节点的综合曲率半径和齿面接触应力的计算公式,并用解析法对给定参数进行计算.用Autolisp语言开发了非对称与对称齿轮全齿模型的参数化设计程序,将生成的全齿模型导入ANSYS进行有限元分析.两种方法均得出非对称齿轮能有效提高轮齿齿面接触强度的结论.揭示了由于时变啮合刚度以及啮合点曲率半径的影响,齿面接触应力在一个啮合周期的变化规律,同时对两种方法的结果进行比较.

基于ANSYS的渐开线直齿圆柱齿轮有限元分析及改进方法

通过三维机械设计软件SolidWorks构建直齿圆柱齿轮实体模型,运用有限元分析软件ANSYS对齿根进行应力分析计算,得出齿根弯曲应力分布云图,通过与理论分析结果的比较,说明ANSYS在齿轮计算中的有效性。最后针对应力分布云图,对齿轮结构提出了改进方案,为齿轮的优化设计提供了可靠的理论依据。

对直齿圆柱齿轮Pro/E参数化设计及ANSYS有限元分析

论述了应用Pro/E软件进行齿轮的三维建模及参数化设计方法。建立了渐开线直齿圆柱齿轮参数化设计模型。利用Pro/E与ANSYS接口技术和ANSYS软件,对Pro/E中设计的具体渐开线直齿圆柱齿轮在一定载荷作用下的应力状态进行了有限元仿真分析。研究结果对齿轮模型库的开发、改进和优化齿轮设计具有一定的参考价值。

某起落架收放试验故障分析及间隙影响分析

为了分析某型飞机前起落架在收放试验中出现试验件变形、机构卡滞的问题,结合试验现象,对整个机构进行载荷分析,得出机构故障机理,即关键传力部件之间存在间隙。在理论分析的基础上进行ADAMS多刚体动力学分析,对主要受力构件进行有限元分析,随后从制造误差和装配误差两个方面分析运动副间隙可能的取值范围,进而进行运动副含间隙情况下起落架机构卡滞位置的载荷分析,分析结果表明:装配误差导致的运动副间隙使得关键传力部件后拉杆出现8.31 mm变形,最大应力达到1 220 MPa,已超过材料的屈服极限,使得结构变形、机构传力路径改变进而导致机构卡滞。

宽斜齿轮修形有限元分析

应用有限元法考察了修形斜齿轮的轮齿接触和载荷分布。根据变形协调条件和力平衡关系建立了轮齿面接触分析有限元模型。宽斜齿轮副由一个渐开线齿轮和一个双鼓形齿轮组成,建立了齿轮传动装置整体有限元模型,开发了有限元网格划分程序。应用ANSYS软件考察了修形参数对轮齿上载荷分布和接触应力的影响。

基于UG的圆柱齿轮造型和分析研究

基于UG的各种齿轮造型进行了研究 ,分别给出了圆柱直齿轮和斜齿轮在UG中造型的基本方法 ,并对如何利用齿轮实体 。

小角度交错轴变厚齿轮齿根应力及影响因素分析

为了准确计算小角度交错轴渐开线变厚齿轮啮合过程中的齿根弯曲应力,采用空间齿轮啮合原理和有限单元法,分别建立了渐开线变厚齿轮齿面模型及空间小角度交错轴渐开线变厚齿轮啮合模型,提出了基于齿根及过渡圆弧精确建模的渐开线小角度交错轴变厚齿轮副齿根弯曲应力数值计算方法,对其齿根弯曲应力进行了分析,研究了关键设计参数顶隙系数、扭矩载荷、中心距误差、轴交角误差、小齿轮轴向误差以及大齿轮轴向误差对齿根弯曲应力的影响。结果表明,顶隙系数的增加使得齿根最大弯曲应力减小;轻载下齿宽方向的齿根应力分布较为平坦,重载下齿宽方向的齿根应力呈明显的抛物线状;轴交角误差和中心距误差的存在使得最大齿根弯曲应力增大,最大弯曲应力的位置随误差的正负而分别向轮齿的两端偏移,大小齿轮轴向位置误差对轮齿弯曲应力影响较小。

基于有限元法的齿轮齿条动态应力分析

通过实例阐述了直齿轮齿条的精确建模方法,并介绍了具体的设计原理,将生成的一对齿轮齿条进行标准安装生成啮合模型。通过ABAQUS转化成由节点及元素组成的有限元模型,进行接触应力的静力学求解,并介绍了算法原理。说明了新的接触单元法的精确性、有效性和可靠性。

平衡式复合齿轮泵的有限元分析

复合齿轮泵是一种将行星传动原理和内、外齿轮泵原理相结合的新型齿轮泵,通过三维CAD软件建立平衡式多齿轮泵的实体模型,采用COSMOSWorks有限元分析软件,对实体的主要运动部件进行了有限元分析,计算出复合齿轮泵工作时齿轮的应力和应变。通过分析结果对所设计的零部件进行校核、优化。

直齿圆柱齿轮有限元模态模型修正

在对直齿圆柱齿轮结构动力学特性进行准确可靠的分析时,有限元模态模型的准确性至关重要。将初始有限元模型计算的固有频率和试验模态测量的固有频率进行对比,以ANSYS优化设计模块为基础,将有限元模态模型修正问题转化为求解直齿轮固有频率计算值与试验值的相对误差绝对值和的最小值问题。计算结果表明,有限元模态模型修正后前6阶固有频率最大相对误差由2.99%降为1.24%,显著提高了直齿轮有限元模态模型的精度且为有限元模态模型提供了相应的阻尼特性,保证了进一步的动力学特性预测分析的准确性。

直齿内齿轮应力灵敏度有限元分析

以直齿内齿轮为研究对象,在PRO/E平台上建立三维实体模型,采用集成方式调用pro/me-chanica建立有限元分析模型,并利用pro/mechanica灵敏度分析技术对影响直齿内齿轮应力的主要结构参数进行分析。给出了直齿内齿轮应力与主要结构参数之间的关系图。结果表明,大的变位系数会增大节线处的应力,而适当增大模数、压力角和齿顶高系数能够减小节线处的应力,为直齿内齿轮设计的改进和优化设计提供了理论依据。

准双曲面齿轮的修正节锥设计方法及切齿试验

为了提高准双曲面齿轮的强度和耐磨性,提高准双曲面齿轮的使用寿命,提出准双曲面齿轮的修正节锥设计方法。在不改变大轮外径和中点工作齿高的的情况下,令大轮的齿项高系数f_a≤0,从而可以导出新的节锥参数,此时新的节锥与面锥重合或在准双曲面齿轮实体之外。利用齿面接触分析(TCA)、齿面承载接触分析(LTCA)和有限元法(FEM),分析齿轮副的啮合性态、齿面接触应力、齿根最大拉伸应力和齿根最大压缩应力。计算机模拟显示,采用修正节锥设计方法设计的准双曲面齿轮的齿面接触应力、齿根最大拉伸应力和齿根最大压缩应力显著减少,采用修正节锥设计方法设计的准双曲面齿轮在加工过程中可用一般的刀具,不需要特殊的工具。

考虑安装误差的拓扑修形斜齿轮承载接触分析

为提高齿轮副承载能力和降低对安装误差的敏感性,提出一种拓扑修形的齿面结构。根据齿廓分段修形和齿向分段修形原理推导出拓扑修形齿面方程,构建含安装误差的修形齿轮副的接触分析(TCA)模型。并对轮齿接触分析和有限元分析,仿真出传动误差和齿面接触应力与剪切力在不同安装误差情况下的分布特征。根据应力分布曲线分析,齿轮副啮入与啮出点的应力幅值相比均值有所下降,为减振降噪创造了良好条件。滚检实验与仿真结果表明,基于成形法磨削的拓扑修形对改善齿面接触印痕,避免边缘接触和降低对安装误差的敏感性具有一定的应用价值。

球面齿轮传动的强度研究

本文给出了球面齿轮传动的接触应力和弯曲应力计算公式，并利用有限元法对凸齿柱进行了研究，全面地分析了球面齿轮凸齿柱的弯曲应力分布规律。同时，对齿柱进行了实验应力分析．实验结果与理论分析所得的结果符合得很好。

有限元法计算齿轮接触强度的理论研究

根据齿轮展成加工原理，导出了渐开线齿廓方程及主、从动齿轮啮合位置方程，应用有限元法，编制了考虑内、外啮合方式并计及轮体结构的有限元建模程序，通过数据格式转化，自动生成可被ＡＤＩＮＡ分析程序直接调用的接触强度计算模型数据文件。对６个算例进行了数值模拟计算，将其结果与传统计算方法和实测结果进行了比较，结果证明本文提出的计算方法更接近实际工况。

滚锥包络环面蜗杆传动齿面载荷分析与应力研究

采用有限元弹性接触分析与I—DEAS工程分析软件相结合的方法,在SUN—4工程工作站上对一种新型传动—滚锥包络环面蜗杆传动进行了研究,对瞬时三个齿对间啮合的滚锥包络环面蜗杆传动的齿面载荷分配、轮齿齿面接触力分布及弯曲应力分布、接触应力分布等进行了分析,为该种新型传动的进一步研究提供了理论依据。

对数螺旋锥齿轮接触强度分析

对数螺旋锥齿轮接触问题属于高度非线性的复杂接触问题,在传动过程中为保证齿轮能够安全、可靠地工作,要对该齿轮进行接触强度分析,使得齿轮的最大接触应力不得超过理论允许的限度。在已有的对数螺旋锥齿轮模型的基础上进行动、静态对比接触分析,找出主、从动轮齿面接触应力的最大值并与理论值相比较,结果表明,齿面最大应力值均在应力允许范围内,满足强度要求。

直齿圆柱电磁齿轮中电磁场的有限元分析

就直齿圆柱电磁齿轮的结构和传动原理进行了分析说明,用三维有限元方法对其进行了电磁场的分析和计算,并给出了电磁场的分布图形。