双压力角非对称齿廓齿轮齿根弯曲应力的有限元分析

推导出双压力角非对称渐开线齿轮系统全齿廓方程,以及在单、双齿啮合上、下界点处坐标和载荷角的计算公式,编制了相应的参数化程序.对实例的有限元分析表明非对称渐开线齿轮的齿根弯曲强度比对称齿轮有较大提高.计算结果揭示了由于时变啮合刚度的影响齿根弯曲应力在一个啮合周期的变化规律.     

齿轮疲劳试验数据统计处理及R-S-N曲线拟合方法

本文着重研究了齿轮在定应力水平时疲劳寿命分布参数的估计方法和齿轮在恒定寿命下不同可靠度时强度分布的估计方法,以及如何充分利用试验所得信息的方法.     

双压力角齿廓齿轮齿根弯曲应力有限元分析

根据齿轮齿根弯曲应力有限元法的一般计算步骤,并利用有限元分析软件ANSYS5.7对两种不同齿形的双压力角非对称齿廓渐开线齿轮和对称渐开线齿轮在单齿啮合区时和双齿啮合区的应力场以及位移场进行了计算;有限元分析软件计算所得的轮齿位移场和应力场与实际情况相符,而且与常规解析法计算结果变化趋势基本一致。     

轴齿轮断齿失效分析

通过对轴齿轮断口形貌、硬度测试及金相组织等试验进行分析表明，齿根处没有进行硬化处理造成齿根处抗疲劳性能不足是导致轴齿轮疲劳断裂的主要原因，另外齿根过渡处倒角过小，且存在纵向刀痕引起了较大应力集中也是导致轴齿轮疲劳断裂的原因。     

25Cr2MoV离子渗氮齿轮疲劳强度的试验

本文对25Cr2MoV离子渗氮齿轮所进行的齿面接触疲劳和轮齿弯曲疲劳试验研究,得出了这种齿轮疲劳寿命分布规律和疲劳强度分布规律的结论,并求得这种齿轮的R-S-N线簇方程以及各种可靠度下的齿轮接触疲劳极限应力值和轮齿弯曲疲劳极限应力值.     

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.     

弯曲应力和局部应力的计算分析

本文针对某工程提升机的轨道产生波浪变形实例，详细计算了轨道合成应力，供读者参考。     

空气透平压缩机齿轮裂纹原因分析

对空气透平压缩机齿轮裂纹进行了分析，结果表明，裂纹起源于齿根表面脆性氧化物夹杂处。由于该处应力较集中，加之材质强度偏低导致疲劳强度亦偏低，裂纹由此萌生并逐渐扩展成疲劳裂纹。     

钳吊主卷——轴齿轮可靠性分析

通过对钳式吊车主卷--轴齿轮进行强度分析，说明了在机械设备的设计中。可靠性设计的重要性。     

40Cr调质齿轮弯曲强度可靠性试验研究

论述了40Cr钢调质齿轮轮齿弯曲疲劳强度可靠性的试验研究.试验是在4个应力水平（每个应力水平的样本不少于6个）上进行的.在试验数据基础上,拟合出R-S-N曲线及方程.最终获得40Cr钢调质齿轮轮齿在不同可靠度时的弯,弯曲疲劳强度值.     

非对称渐开线圆柱齿轮建模与扭转振动仿真

为研究非对称渐开线圆柱齿轮的动力学特性,在对传统的非对称齿轮扭转振动模型进行动力学等价变换的基础上,建立了基于虚拟样机技术的非对称齿轮动力学模型.利用该模型,综合考虑齿轮啮合过程中时变啮合刚度和啮合阻尼的影响,进行对称及非对称齿轮振动特性的时域和频域分析,并与数值仿真和实验研究的结果进行比较.结果表明:该模型仿真与数值仿真和实验研究的结果相吻合.     

铁水罐应力场有限元分析

在大型铁水罐的设计校核过程中,准确确定铁水罐各处的应力分布对铁水罐的安全可靠运行具有十分重要的意义.针对包钢集团设计的120 t铁水罐的使用特点,对铁水罐在吊起、倾翻和返回铁水罐车上3种状态下各种应力的分布、数值和方向,即应力场进行了有限元校核分析,分析结果与铁水罐的实际运行情况相符.此分析方法简单、可靠、合理,可为铁水罐设计时的校核分析提供理论依据.     

内孔四层套扁挤压筒的组合应力分析

采用弹性有限元法对生产大型整体壁板用扁挤压筒在实际工作状态下应力分布进行了数值模拟,获得了在不同装配条件和加热条件下扁挤压筒的应力分布状况.结果表明,对内孔尺寸为850mm×250mm的4层套扁挤压筒,带及不带中间层加热圈时其等效组合应力分布存在较大差别.在热挤压工作状态下,工作内压为500MPa,装配方案为(2.2,2.0,1.5)时,4层套扁挤压筒最大等效组合应力在有无中间层加热圈时均低于扁挤压筒的许用应力.     

SGA92150型半挂车车架的结构设计与强度和刚度分析

对SGA92150型半挂车车架的总体布置、纵梁、横梁、纵梁与横梁的连接等进行了设计.利用有限元软件Ansys Workbench对车架进行应力和变形计算,利用Matlab软件采用传统方法对纵梁进行受力分析和应力计算.结果表明车架强度和刚度均满足要求.     

带圆孔的薄壁管多轴向低周疲劳性能的判据

在40Cr钢制成的带圆孔的薄壁管上进行拉-扭双向的低周疲劳试验,并用弹塑性有限元方法分析试件圆孔区域应力和应变分布。通过对以前的多轴向疲劳准则的分析研究,根据薄壁管拉-扭双向疲劳的试验和理论分析的结果,提出了一个新的多轴向应力疲劳的判据。它可以比较好地预测疲劳起裂寿命和裂纹位置。     

基于密集冷却工艺的700MPa级高强带钢减小残余应力研究

目前密集冷却工艺已广泛用于生产高强度带钢,但是该技术冷却速率较快的特点易造成带钢冷却不均匀等问题,导致带钢残余应力过大,进而产生边浪等板形缺陷.本文利用有限元方法,使用ABAQUS有限元软件建立某700 MPa级高强度带钢在密集冷却工艺下的模型,实现温度-相变-应力耦合计算,并进行多个实验验证了模型的准确性.通过修改有限元模型边界条件和初始条件,研究边部遮挡和初始温差对带钢层流冷却阶段产生的残余应力分布的影响规律.对于减小带钢层流冷却过程中产生的残余应力,减小带钢进入层流冷却前的初始温差更加有效.本研究成果经过现场试验验证,可靠性较高,可用于指导该种类型高强带钢生产,以减少带钢的残余应力,提高带钢板形质量.     

SiC陶瓷与Ni基高温合金连接件应力的有限元分析

陶瓷与金属连接具有重要的工程应用背景,然而却面临诸多技术难关,连接件的热应力缓解便是其中之一。本文作者采用弹性有限元方法,对采用不同材料作为中间层得到的实际连接尺寸的SiC陶瓷与Ni基高温合金连接件的应力进行计算,并结合各种材料的塑性对连接件的应力进行定性分析。计算结果表明,SiC陶瓷与Ni基高温合金直接连接产生的热应力很大。最大轴向拉应力位于陶瓷近缝区,导致连接件强度偏低或断裂。采用功能梯度中间层或软金属中间层能在一定程度上缓解热应力;硬金属中间层虽然不能缓解应力,但能改善应力分布状态,使最大轴向拉应力迁移出比较薄弱的陶瓷一侧,有利于连接强度的提高;采用软、硬金属复合中间层具有较好的缓解应力和改善应力分布的效果,但却较多地增加了连接件的界面,有可能导致负面效应,在实际工程应用中需要根据具体情况,权衡利弊,综合考虑。     

湿式离合器摩擦片的热结构耦合分析

利用ANSYS软件,采用直接耦合方法,对带有周向槽和径向槽的摩擦片在滑摩过程中的温度场和应力场进行仿真计算和分析。在计算过程中考虑了摩擦片和对偶钢片摩擦所产生的热分配情况,以及摩擦片与沟槽内润滑油和外界空气的热交换,并同时考虑了各种位移约束。研究发现在滑摩过程中摩擦片的最高温度出现在摩擦表面,最高等效应力出现在沟槽内,两者的最大值出现在滑摩过程的中前期,数值分别为148.1℃和146 MPa;在每个小摩擦表面会形成椭圆热区,并且温度中间高,四周低;沿半径方向,半径越大,温度越高,小摩擦面上的温度分布为凸抛物线型,沟槽面为凹抛物线型。