经典案例
  • 有限元分析在机械产品设计的应用
  • 汽车转向机构有限元分析与优化
  • 风力发电机主轴结构强度分析
  • 发动机连杆的强度分析与结构优化
  • 车辆传动轴的强度分析与方案改进
  • 摩托车车架的刚度及强度分析
  • 注塑模具机构强度分析及结构优化
  • 变速箱轴键强度校核及结构改进
  • 挖掘机铲斗有限元计算和强度分析

基于I-DEAS MATLABLE的斜齿轮有限元分析

发布于:2016-03-25 18:47
有限元分析

      在现代齿轮传动设计、应用中,对于设计中齿轮或应用中齿轮,利用其可变参数进一步进行参数优化和有限元分析法精确分析,快速提出齿轮设计水平的检验、评估报告或现场齿轮传动的技术改造方案,是现代齿轮设计、制造业普遍关心和重视的问题之一。为探索与构建能在和新型App环境中进行参数优化和有限元分析的快速检验、评估系统,在原有斜齿轮传动装置实际中心距、传动比、模数、齿数、材质等已确定的情况下,利用其齿宽系数、变位系数、螺旋角等可调余量进行了斜齿轮双对齿或多对齿啮合的参数优化。进一步改善了原有啮合条件,降低了齿面接触与齿根弯曲最大应力。
      图所示为有限元分析与优化系统框图。系统由多个程序模块组成,分别有以下功能:
      1 对传统方法设计、校核的直齿轮或斜齿轮进行单齿对和双齿对啮合区的计算、划分和三维参数化分析模型的建立;
      2 确定有限元网格密度,计算法截线单位分布载荷,设定边界条件,指定有限元分析子程序进行各啮合齿区最大应力值分析;
      3 定义目标函数,提取相关的独立变量,指定优化子程序进行圆柱齿轮参数优化;按主程序指令连接子程序窗口;
      4 判断、分析圆柱齿轮设计变量、可变动因素和承载能力变化趋向。判断、分析优化程度,确定是否提出进一步优化指令;
      5 输出有限元分析、参数优化结果。
      为了准确、快速地比较和筛选齿面接触与齿根弯曲最大应力,应先计算、划分齿轮单齿对和双齿对啮合区域。
      图为输入原斜齿轮参数后,自动生成的斜齿轮全齿三维参数化模型。为输入原斜齿轮参数后,自动生成的有限单元体动态分析模型。设置原斜齿轮轮齿有限单元体。
      表给出原斜齿轮不同啮合齿区有限元分析的最大应力值。由于前期已输入箱体结构空间尺寸、齿轮变位系数、螺旋角等参数和各参数的可调整余量。所以,系统判断程序模块将以人机会话形式,对原斜齿轮重合较小、单齿对区较宽、小齿轮少量根切2等影响齿轮承载能力的不利因素进行重点分析、判断。
      在系统中,优化程序模块包含针对各类目标函数进行优化的子程序。譬如,许用圆周力最大、重合度与啮合角最大、体积小、重量最轻等单目标或多目标优化子程序。


                                                                                  专业从事机械产品设计│有限元分析│强度分析│结构优化│技术服务与解决方案
                                                                                                                                                  杭州纳泰科技咨询有限企业
                                                                          本文出自杭州纳泰科技咨询有限企业www.nataid.com,转载请注明出处和相关链接!


tag标签:
------分隔线----------------------------
------分隔线----------------------------
XML 地图 | Sitemap 地图