考虑多体承载啮合斜齿行星齿轮动载特性分析

斜齿行星传动在高速重载场合中应用越来越广泛,其动载特性研究对减振降噪具有重要意义。正确地描述行星齿轮系统的啮合刚度和啮合误差是进行动力学分析的前提,为此,紧密结合齿轮几何分析与力学分析,提出行星齿轮承载接触分析技术,获得各齿轮副的耦合时变啮合刚度,并计算其啮合冲击力,为行星齿轮动力学深入分析奠定基础;其次,应用集中参数法建立考虑齿轮副安装误差、刚度激励及啮合冲击激励的斜齿行星传动啮合型弯-扭-轴动力学模型,采用数值法求解系统的动载特性。表明：考虑啮合冲击激励时,随转速的增加动载荷增加更为明显;共振转速附近,啮合冲击对动态啮合力的影响较小;安装误差特别是中心距误差是引起各齿轮副啮合刚度不同的主要原因,其进一步导致了系统的共振转速变多;行星轮浮动可以明显降低共振转速处的动载荷,由于各外（内）齿轮副刚度的不同,随转速的增加行星轮浮动使得部分齿轮副的动态啮合力明显降低。     

斜齿行星传动参数化有限元建模方法

针对斜齿行星传动中啮合副多、啮合关系复杂的特点,提出1种基于ANSYSAPDL的斜齿行星传动参数化有限元建模方法。根据斜齿轮齿面生成原理,推导出渐开线斜齿轮工作齿廓和过渡曲线的方程。在此基础上,采用"分层切片"方法对斜齿轮齿形进行离散处理,生成能精确表征斜齿轮三维齿形的节点。针对生成的单个轮齿的节点组集提出节点坐标控制策略,采用八节点六面体单元对轮齿进行精细化网格划分。以单个轮齿的有限元模型为基础,采用阵列方法生成完整齿轮的有限元模型,进一步结合齿轮啮合几何关系,构建斜齿行星轮系的三维有限元模型。该方法在舰船后传动系统行星传动装置啮合特性分析中的应用表明,所建斜齿行星传动参数化有限元模型具有通用性强、移植性好、单元划分规整、网格易于调整等优点,可作为后续接触分析、模态分析和动力学分析的基础模型。     

复合摆线少齿差行星传动的齿廓几何特性与啮合特性变化规律

针对摆线针轮少齿差行星传动的摆线针轮啮合角大、转臂轴承可靠性低与针齿均布位置精度要求高等问题,作者利用几何可控性较强的复合摆线构建少齿差行星内齿齿廓,提出一种新型高性能复合摆线内齿型少齿差行星齿轮副：基于传统摆线行星传动几何原理,提出复合摆线内齿齿廓曲线的几何设计方法,分析齿形调控参数c₂对复合摆线内齿齿廓曲线几何形状与曲率变化的影响规律;基于齿轮啮合运动学共轭原理,建立复合摆线内齿齿廓方程、齿轮副共轭传动啮合方程、少齿差行星共轭齿廓方程与啮合线方程;利用参量转化法分析复合摆线内齿齿廓的啮合界限特性;根据共轭齿廓出现奇异点的几何原理,推导其不发生根切的判定方程;研究该新型齿轮副的啮合线、重合度、压力角、诱导法曲率与滑动率等啮合特性及其变化规律,提出诱导法曲率与滑动率的啮合区间敏感性分析方法。研究结果表明：复合摆线内齿齿廓存在啮合界限点,啮合界限特性与根切判定方程分别为新型齿轮副内齿齿根过渡曲线设计、共轭齿廓无根切设计提供了有效的理论方法;啮合线与重合度的分析表明该新型齿轮副具有多齿啮合特性;当新型齿轮副的齿数、偏心距、齿高和内齿分布圆半径确定后,c₂是唯一影响压力角、诱导法曲率与滑动率的齿轮参数,行星轮压力角的最小值与平均值随c₂减少而降低,在一个啮合周期内,c₂对诱导法曲率与滑动率的影响存在着不敏感与敏感区间,可忽略c₂对不敏感啮合区间诱导法曲率和滑动率的影响,敏感区间的诱导法曲率平均值、滑动率幅值与平均值均随着c₂减少而降低。相对于同参数的传统摆线行星传动,新型齿轮副在压力角、诱导法曲率与滑动率等啮合特性方面具有传动优势,相应地,反应出其较好的多齿啮合特性、传力特性、润滑与承载特性及抗磨损特性,具有一定的工程应用价值。     

圆柱齿轮啮合过程齿根应力数值计算方法研究

本文提出了一套在微机上计算机直齿与斜齿圆柱齿轮啮合过程齿根应力分布的方法。使用者只需输入一对齿轮副的几何参数和结构参数，计算机将自动完成齿轮副的三维有限无风格部分。通过齿面坐标系及坐标变换矩阵，一次求出核齿轮副的齿向载荷分布齿间载荷分本。一步运用 齿根局部网络密化，可详细研究轮在啮合过程中的齿根应力分布。编制的软件配有较强的数据前，后处理手段，便于使用。文中以一对斜齿轮副为例进行了说明，计算结果与     

球形齿超环面行星蜗杆传动的啮合理论研究

研究了球形齿面的超环面行星蜗杆传动的啮合理论问题，推导了在轮化机构中行星轮与蜗杆和内齿蜗轮的齿面方程，并证明了行星轮与蜗杆及内齿蜗轮的瞬时接触线是过球面齿顶点的大圆，通常情况下齿面上没有－界曲线，且二界曲线退化为球面顶点。本文的工作的这种传动副的设计的制造提供了理论依据。     

基于ansysworkbench的蜗杆斜齿轮静力学仿真

介绍了蜗杆斜齿轮副的特性和优点。利用UG制图软件建立蜗杆斜齿轮啮合的实体模型,运用ansysworkbench仿真软件对啮合过程进行静力学分析,阐述了蜗杆斜齿轮啮合在ansysworkbench软件中的分析过程,此分析方法广泛适用于不同参数的蜗杆一斜齿轮传动副。通过对该传动副应力和应变量的分析计算,设计者可以进行设计方案的确定。     

工业机器人用渐开线少齿差行星齿轮接触强度分析

针对工业机器人用渐开线少齿差行星齿轮易产生接触疲劳、影响齿轮传动性能和使用寿命等缺点,以自主研发的某工业机器人关节减速器齿轮副为研究对象,分析了不同工况下渐开线少齿差行星齿轮的应力应变特性。基于赫兹理论,分析额定负载、极限负载、轻载3种工况下渐开线少齿差行星齿轮的应力应变;考虑齿宽、齿隙和表面粗糙度等因素,建立渐开线少齿差行星齿轮副精确实体模型,采用有限元法分析不同工况下渐开线少齿差行星齿轮的接触应力应变。将理论计算和有限元法的结果进行对比分析发现,两者具有良好的一致性。     

压力角对新型鼓型齿轮副啮合力学性能的影响

针对一种新型含过渡齿套的鼓型齿轮副结构,在三维建模软件中建立鼓型齿轮副模型,将网格划分后的模型导入有限元软件ANSYS中分析,考察鼓型齿轮副的啮合状态和力学特性,探讨压力角对鼓型齿轮副啮合力学性能的影响。结果表明：传统齿轮副结构中最大应力发生在内齿轴套上,最大等效应力为1115.30MPa,新型齿轮副结构中最大应力发生...     

基于ansys workbench的蜗杆斜齿轮静力学仿真

介绍了蜗杆斜齿轮副的特性和优点。利用UG制图软件建立蜗杆斜齿轮啮合的实体模型,运用ansys workbench仿真软件对啮合过程进行静力学分析,阐述了蜗杆斜齿轮啮合在ansys workbench软件中的分析过程,此分析方法广泛适用于不同参数的蜗杆—斜齿轮传动副。通过对该传动副应力和应变量的分析计算,设计者可以进行设计方案的确定。     

滚柱活齿传动的啮合建模与仿真

作者应用齿轮啮合原理，对滚柱活齿传动啮合副的啮合运动进行了研究，建立了该类活齿传动各啮合副的啮合方程，采用可视化编程开发了滚柱活齿传动的动态演示系统。     

拉伸弹簧与扭转弹簧模拟动态网格方法分析与改进

分析了基于拉伸弹簧模拟的动态网格方法及其组合形式在非结构化网格和结构化网格中应用的优缺点,并引入网格尺度修正系数,以加强弹簧模拟方法对大扭转变形的适应能力,通过NACA0012翼型流场非结构化网格和正弦振动平板流场结构化网格两个算例验证了分析结果,表明了修正系数的有效性,并且发现使用修正后的扭转弹簧和拉伸弹簧模拟的组合更能保证网格质量,同时在大变形下需要使用网格光顺方法以提高网格质量。     

油藏任意约束平面域PEBI网格的生成算法

针对油藏任意约束平面多边形区域提出了一种实用的局部正交化网格（PEBI）生成算法。首先对边界顶点和区域内部散乱点按扫描方式排序，依次扫描各点生成新的三角形，再扫描新生成的三角形中不满足Delaunay准则的三角形，进而不断的处理这些不合理三角形最终完成整个区域的三角网格化，最后连接每个三角彤的外接圆圆心生成PEBI网格。剖分过程中采用了弹性平滑和对角线交换优化方法，很容易实现局部区域的最优化剖分。通过平面映射法就可以应用到油藏的三维PEBI网格剖分，因此本算法具有很好的可操作性和实用性。     

数字几何处理中的网格模型化简

在国内外网格模型化简的研究成果上,分析了各种典型算法的优缺点,并指出了数字几何处理中网格模型化简的研究方向,即如何对网格进行有效的分块;研究更有效的误差控制方法;寻找更高效的、适用于各种形状和物体的网格简化方法;希望新的有效算法不仅能保持网格的几何形状,还能保持物体的外观属性.     

ANSYS有限元网格划分浅析

为提高有限元数值计算的精度和对复合材料结构及力学分析的准确性，结合实例阐述了有限元网格划分复合材料结构件的方法和过程，指出了采用ANSYS有限元分析软件在网格划分时应注意的技术问题，并对进行ANSYS网格划分采用的方法、工具进行了详细的分析和论述，研究认为，对于单一模型的分析可采用自由网格划分方法；对于尺寸变化的系列模型分析，则应考虑采用对应网格划分方法，同时应保证划分得到的结点均匀分布在指定路径上。     

平面图网孔搜索算法

对平面连通图,在给定节点集、节点座标和边集的条件下,本文提出一个算法,用以找出图中的全部网孔。从与一个特别节点相邻集合中,找出了构成网孔的路径的特征,实现了网孔搜索算法.     

基于邻接表的非结构网格快速生成算法

目的 优化Delaunay方法,提高网格生成效率并通过拉普拉斯光顺化提高网格质量.方法 用图这种数据结构来表示三角形网格并用邻接表存储以优化存储方式.结果 该数据结构同传统结构数组算法相比时间大大缩短、提高了网格生成效率.从网格生成的算例看出,该算法不仅提高了网格生成的速度,而且生成的网格质量较好,便于局部加密.结论 通过用图表示三角形网格并用邻接表优化储存,提高了网格生成效率.将生成的网格进行拉普拉斯光顺化,可使网格质量得到进一步的提高.     

基于Loop细分算法的人体模型网格平滑

网格平滑是实现三维模型离散造型的主要方法。为了实现数字人体几何模型的光顺效果,本文提出一种基于Loop细分算法的三维人体模型的网格平滑方法。细分曲面是用低分辨率的控制网格和定义在控制网格上的一种细分规则来表示曲面的,它能有效改善三维人体几何模型的表面不光滑以及分辨率低的缺点。实验证明,该方法对基于参数化建模方法的、多曲率网格人体模型取得了很好的效果,实现简单高效,特征保持效果也很好。     

锥齿轮装配中的组装修配法

介绍一种锥齿轮装配过程中，修配啮合间隙和啮合宽度的快捷方法．其作法是根据装配关系，测出相关零件或部件的实际尺寸并绘制尺寸链图；根据具体结构选定修配环，通过尺寸链计算确定修配量；修磨后，在保证啮合要求的前提下实施组装定位．     

基于泊松形状信号的网格模型部件分割算法

为了将网格模型分割成若干个有意义的部件,提出了一种基于网格模型结构信号的分割算法.通过构造网格模型对应的体素模型,基于体素模型求解泊松方程得出每个体素对应的泊松形状信号;根据网格模型顶点与体素模型的对应关系,计算出网格模型中每个三角面片对应的泊松形状信号;采用Mean-Shift算法将每个三角面片对应的泊松形状信号进行聚类;最后基于泊松形状信号值,提取网格模型主要部件,并精化分块结果边界,从而达到网格模型部件分割的目的.实验表明,该算法能对具有部件结构特征的实体模型有较好的分割效果、鲁棒、速度快,与物体各个部件刚体变换无关.     

扫掠体六面体网格生成算法研究

为了提高网格最终生成质量，内部节点定位是采用扫掠法生成六面体网格过程中的关键一步.在研究复杂扫掠体六面体网格生成算法过程中，提出了一种基于4D Shepard插值的内部节点定位新算法，该算法分别计算源面和目标面网格的边界节点到每个中间层对应边界节点的矢量，通过Shepard方法插值这些矢量，计算得到分别对应于源面和目标面的中间层内部节点，再线性插值两组内部节点，得到当前中间层的最终内部节点. 实例表明，该算法快速、稳定、可靠，可处理大量复杂212维实体六面体网格生成问题.