2MW风力发电机关键零部件有限元分析

有限元就是用具有一定大小的单元对原来连续的物体力学模型进行离散。这些单元仅在为数不多的节点上相连接,然后将等效力代替实际作用于单元的外力并施加在节点上。为每个单元选择一个能够表示单元位移分布规律的形函数,根据弹性力学理论中的变分原理建立单元节点力和位移之间的方程。最后把这种所有的单元联立起来组成方程组(以节点位移为未知量),最后解这些方程组。对风力发电机的增速箱中行星架和输出齿轮轴进行了有限元分析,将建立的限元模型的部件进行静态强度分析,得出行星架、齿轮轴轴在载荷下的应力分布规律和位移分布规律。利用有限元动力学分析理论,对齿轮轴进行模态分析,确定各部件的固有频率、相应振型和承受动态载荷结构设计中的重要参数。在最后,通过有限元分析软件ANSYS的优化功能,对行星架进行拓扑优化,为行星架的进一步优化设计提供了依据。     

减速器齿轮轴有限元分析模块的研究

在减速器的设计过程中,对齿轮轴的有限元分析是极其重要的一部分。文中介绍利用ANSYS软件的二次开发功能,以VisualC 为编程工具,运用APDL语言,基于VC 和ANSYS的接口技术,开发出了减速器齿轮轴的有限元分析模块,实现了对齿轮轴的参数化建模和有限元分析,从而节省了在ANSYS环境下进行一系列建模分析所需的时间,提高了减速器齿轮轴设计和分析的效率。     

基于ANSYS的外啮合齿轮泵齿轮轴疲劳分析

为了研究外啮合齿轮泵中齿轮轴的强度,提高其可靠性,以有限元分析软件ANSYS软件为依托,建立以solid92为基本单元的外啮合齿轮泵齿轮轴有限元模型。对外啮合齿轮泵齿轮轴进行疲劳分析,对比静力学分析结果,对外啮合齿轮泵齿轮轴的失效形式进行评价,为外啮合齿轮泵的后续研究提出建议。     

基于CosmosWorks的起重机高速齿轮轴疲劳分析

起重机高速齿轮轴是起重机运行和起升机构的重要零件之一,运用CosmosWorks软件对起重机高速齿轮轴进行有限元和疲劳分析计算,得到齿轮轴应力应变的分布情况和疲劳寿命,为起重机的可靠性设计提供理论数据。     

齿轮轴多目标优化分析

针对齿轮轴的共振问题,采用有限元方法对齿轮轴进行分析,得到其低阶固有频率及其振型。以齿轮轴第一阶频率和第二阶频率最大同时齿轮轴质量最小为目标函数,基于Isight集成优化平台,分别采用AMGA算法、NCGA算法和NSGA-Ⅱ算法对齿轮轴的轴颈直径进行优化分析,优化之后齿轮轴的第一阶、第二阶的固有频率分别增大了6.16%和6.13%,都处于其啮合激励频率的范围之外,并且其质量较优化之前也有所降低,因此将会有效避免齿轮轴发生共振。     

用有限元法求解减速机齿轮轴临界转速

通过有限元建模方法，运用 ansys 中 lanzcos 方法对齿轮轴进行模态分析，得到减速机齿轮轴横向振动的固有频率特征，并根据频率结果确定齿轮轴的临界转速。     

减速器齿轮轴的应力分析

利用有限元分析软件ANSYS对减速器齿轮轴进行有限元分析,了解了其应力和应变的分布情况,确定了其危险部位,为轴的设计和失效分析提供了准确而可靠的理论依据.     

采用UG、HyperMesh和ANSYS的齿轮轴模态分析

借助UG强大的几何建模功能、HyperMesh强大的网格划分能力以及ANSYS的有限元分析功能,采用将三者结合的分析方法,对齿轮轴进行模态分析,得出了其低阶固有频率和振型,对正确合理地设计齿轮轴结构具有理论意义.     

基于Ansys Workbench的斜齿轮轴有限元静力分析

本文对某大型船用绞车上使用的斜齿轮轴的受力情况与强度校核进行了理论分析,并利用CATIA建立斜齿轮轴三维模型,通过有限元分析软件ANSYS Workbench对齿轮轴进行静力分析,得到应力与应变分布云图,以达到强度校核的目的。该分析方法缩短了轴类零件设计时间,对轴类零件设计具有指导作用。     

齿轮轴参数化有限元分析系统的开发

进行齿轮轴的静力分析时,常采用在三维软件中建立模型,并导入有限元分析软件中进行计算的方式。对于系列化的产品,以上过程无法实现快速改型设计,进行大量重复性工作,工作效率低下。针对以上问题,提出了齿轮轴的参数化有限元分析系统的总体框架;以VC++6.0为开发平台,实现了系统各模块的功能。整个过程完成了对ANSYS中APDL语句的封装以及对ANSYS核心程序的调用。以某齿轮轴的设计分析全过程为实例进行了详细说明,解决了ANSYS中完成同类分析时界面不友好及耗时较长的问题。     

基于精确传动比的多级平行轴齿轮减速器齿数设计

以精确保证多级平行轴齿轮减速器的总传动比为设计目标,研究了在给定中心距、总传动比条件下,齿轮各参数之间的数学关系;建立了多级减速器齿轮齿数选择的数学模型;开发了多级齿轮减速器的齿数计算程序,使设计者可以快速确定多级平行轴齿轮减速器各级齿轮的齿数组合,在合理的模数、螺旋角、变位系数取值范围内,保证各级中心距,并精确保证总传动比。     

修形人字齿轮振动测试试验台可行性验证

为验证封闭功率流式修形人字齿轮振动测试试验台的可行性,首先,搭建封闭功率流式人字齿轮系统振动测量试验台,依据试验台建立了包含陪试齿轮、试验齿轮以及加载扭力轴的24自由度啮合型弯-扭-轴耦合振动模型;然后,选用设计的某人字齿轮齿面三维修形的试验齿轮作为计算实例,分析了不同扭力轴刚度下,陪试齿轮对试验齿轮啮合线向相对振动加速度的影响。结果表明,在给定工况下,陪试标准齿面人字齿轮对修形人字齿轮的齿面相对振动影响为1.35%,远低于修形齿面18.2%的减振率,因此用该试验台进行人字齿轮传动系统齿面三维修形减振测试切实可行。陪试齿轮对试验齿轮振动的影响程度随着扭力轴刚度增加而增加,故试验中在满足系统强度、传动平稳及布置要求的前提下,应将扭力轴扭转刚度设计的尽量低,应最大幅度地降低扭力轴扭转刚度设计值,以减小陪试齿轮对试验齿轮振动测量的影响。     

在面齿轮设计中避免根切和齿顶变尖的设计方法的研究

在面齿轮的加工中,面齿轮在内径处易产生根切,而在外径处易产生齿顶变尖现象,因此面齿轮的齿宽受到了限制。根据产生根切与齿顶变尖的条件,给出了任意轴交角下齿宽设计的公式,一义了两个无量纳参数,即最小内米径系数和最大外半径系数,来表示齿宽的设计范围。给出了有关的计算结果,讨论了轴交角,齿轮比和刀具齿数对面齿轮齿宽的影响。     

单级齿轮系统的拍击振动模型

在考虑不平衡质量、主动轴转速波动和齿轮副齿侧间隙的情况下,建立了单级齿轮传动系统的拍击振动模型,模型具有3自由度,1个旋转和2个沿啮合线方向的平移。推导出了相邻两次碰撞之间的映射关系式。根据计算结果,系统的拍击振动周期与激励周期有关;在某一转速下,拍击周期等于激励周期,而在另一转速下,拍击周期是激励周期的两倍。系统处于拍击状态时,齿面碰撞和齿轮正常啮合交替出现。     

SPS-600型水井钻机变速箱齿轮噪音工艺分析

通过对SPS-600型水井钻机变速箱结构分析,从影响变速箱齿轮噪音的因素入手,详细阐述了齿轮、花键轴及箱体加工工艺控制要点,保证了加工精度,降低了变速箱齿轮噪音。     

煤矿提升绞车传动轮系优化设计

选定JTB-0．8×0．6A型绞车作为研究对象,结合其技术参数进行分析,提出选用NGW作为其行星轮的啮合方式,接着对行星轮系的设计展开分析。通过对太阳轮轴进行基于ANSYS 平台的应力分析,得出轴肩及与齿轮和轴的接触处存在应力集中的现象;通过基于LS-DYNA平台分析计算齿轮的应力应变情况,得出行星齿轮啮合过程中的最大应力集中在太阳轮上。针对分析结果,给出相应的优化对策。     

齿轮轴激光熔覆轴变形的数值分析

为利用激光熔覆技术对齿轮轴受损齿面进行修复,对激光熔覆过程中齿轮轴的变形进行了分析,建立了齿轮轴激光熔覆过程应力场数值计算模型,对齿轮轴的径向变形量进行了数值分析;计算结果表明,在采取顺序熔覆的工艺条件下,齿轮轴的径向变形将无法避免,而采取对称熔覆工艺,可对轴的径向变形产生一定的补偿和抵消效果,在试验中对实施两种熔覆工艺后轴的径向变形分别进行了测量。研究结果表明,采取对称熔覆工艺后,其径向跳动量不及顺序熔覆工艺条件下的1/3,说明该工艺具有较好的控制齿轮轴变形的作用,可实际应用于齿轮轴的激光熔覆修复工作。     

径向剃齿刀设计研究

介绍了径向剃齿刀的设计方法及其技术参数的确定。给出了径向剃齿刀齿数的计算公式,提出了新的切削刃排列方式,总结了轴交角的选取与加工质量之间的关系。     

面齿轮传动分扭系统扭转振动的固有频率分析

基于集中质量法,建立了面齿轮传动分扭系统的动力学模型,模型中考虑了系统的扭转振动自由度。列出了系统的刚度矩阵和质量矩阵,求出了系统的各阶固有频率,分析了输入轴和面齿轮轴的扭转刚度以及面齿轮啮合刚度对系统固有频率的影响。结果表明,输入轴和面齿轮轴的扭转刚度对系统的高阶固有频率有较大的影响,面齿轮平均啮合刚度对系统的低阶固有频率有较大的影响。     

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