渐开线直齿圆柱齿轮啮合过程接触应力有限元分析

以某齿轮传动为例,将齿轮啮合原理和接触力学的概念相结合,用有限元法对渐开线直齿圆柱齿轮啮合过程接触应力进行较为全面的分析,并比较用赫兹公式计算的结果和有限元分析的结果,指出了齿轮国家标准接触应力计算说明的不准确性,为渐开齿轮传动的设计和研究提供指导.     

双圆弧齿轮传动的啮合特性和有限元模拟

根据双圆弧齿轮啮合原理,对某双圆弧齿轮传动的啮合特性进行分析,在Pro/E参数化建模的基础上,应用有限元方法,对所研究的双圆弧齿轮传动啮合过程的接触状态进行了模拟,确定了齿轮传动的啮合周期和啮合过程中接触应力变化规律,指出了该双圆弧齿轮传动的啮合危险状态和位置,为齿轮传动的优化设计提供了一定的依据.     

渐开线直齿轮动态接触仿真分析

提出了利用ANSYS软件分析齿轮动态接触有限元仿真的实现方法,介绍了求解参数的确定以及算法的选择,计算了齿轮副在啮合过程中齿面接触应力的变化情况和分布规律。     

直齿圆柱齿轮传动的啮合效率分析

对直齿圆柱齿轮传动的啮合效率进行了理论分析和推导，给出了轮齿啮合效率的计算公式和简化计算公式，为工程设计中一直使用的按实验统计得出的齿轮啮合效率值提供了理论依据。     

基于Pro/E的渐开线斜齿圆柱齿轮的参数化设计

提供了一种基于Pro/E的渐开线斜齿圆柱齿轮的参数化设计方法,可精确建立渐开线斜齿圆柱齿轮模型,使研发设计人员从繁琐的建模过程中解脱出来,缩短了研发设计时间.     

轮轨局部接触应力分析

运用接触摩擦单元理论，在文献（１）工作的基础上，对轮轨局部接触应力进行了有限元分析，文章考虑了无纵向力和由于牵引和制动引起纵向力时轮轨相互作用两种情况，计算中，将列车轴重分别取为２１０、２３０、２５０和３００ＫＮ，作用在单轮上的纵向力分为１０、１５、２０、２５和３０ＫＮ五种工况，由计算得到了轮轨局部法向接触应力和切向接触应力分布规律及主应力和变形，据此，文章进行了讨论并提出了结论。     

滚子接触边缘效应实验研究

利用通用接触疲劳实验机,通过实验模拟合理设计出滚子接触边缘效应实验试件,用实验证明了直母线滚子接触受载后存在边界应力集中现象,即:所谓的“边缘效应”;间接证明了深穴滚子结构可以降低或避免滚子接触“边缘效应”,从而提高零部件的接触疲劳寿命.     

滚子接触边缘效应实验研究

利用通用接触疲劳实验机,通过实验模拟合理设计出滚子接触边缘效应实验试件,用实验证明了直母线滚子接触受载后存在边界应力集中现象,即:所谓的"边缘效应";间接证明了深穴滚子结构可以降低或避免滚子接触"边缘效应",从而提高零部件的接触疲劳寿命.     

直齿圆柱齿轮副动力学特性分析

利用拉格朗日方程建立了含间隙直齿圆柱齿轮副的动力学模型,通过齿轮轮齿弹性变形的原理数值计算建立了时变刚度的数学模型.利用4~5阶Runge-Kutta数值积分法对系统进行了数值求解.结合Poincaré映射图、相图、FFT频谱图、系统分岔图分析了系统随激励频率和阻尼变化时的动力学行为,发现了其稳定周期运动和倍周期运动及混沌运动.通过齿轮冲击模型数值计算,找出了不同初值情况下的冲击状态.     

角接触球轴承极限推力载荷有限元分析

介绍了角接触球轴承极限推力载荷经典力学的计算方法;用有限元分析方法对角接触球轴承的极限推力载荷进行分析,通过研究滚动体与内、外圈滚道接触状态,研究在不同的内、外圈沟曲率系数情况下,极限推力载荷的变化情况,并确定角接触球轴承的极限推力载荷,避免轴承在使用过程中产生边缘应力集中,为角接触球轴承的设计与应用提供有价值的参考.     

钢轨三维弹塑性滚动接触应力

用有限元法建立了钢轨三维弹塑性滚动接触计算模型，分析钢轨材料屈服强度对钢轨残余应力和应变的影响．模型中考虑了钢轨的几何形状和边界条件，通过在钢轨表面反复施加移动赫兹法向压力和切向力模拟车轮的反复滚动作用．结果表明：最大等效塑性应变和剪应变均发生在钢轨接触表面，此处易萌生裂纹；钢轨接触表面附近材料塑性变形流线趋势与现场观测到的裂纹方向一致；钢轨材料屈服强度越高，材料的累积塑性变形越小，钢轨的最大残余应力越接近于表面．     

非椭圆接触面下钢轨三维弹塑性应力分析

轮轨接触应力的计算是轮轨关系的一个重要课题。建立了一个任意形状钢轨和车轮在任意点接触时,接触面形状和接触面力的计算模型,然后把计算出的接触面力作为外载施加到三维弹塑性有限元模型中,进行轨头中部应力的计算,从而构成了一个完整的计算方法。最后的计算结果表明,该方法适用于具有复杂外形特征的轮轨接触应力的计算。     

圆孔蜂窝梁墩心截面正应力有限元分析与简化计算

通过对局部开设圆孔的蜂窝梁的弹性有限元分析,指出其邻孔之间的墩心截面上弯曲正应力分布不符合平截面假定,并提出按双直线分布进行近似处理,建立了相应的截面弯矩-边缘应力-受力区高度关系式,给出了受力区高度与孔径、孔距的相关方程,用之于应力计算,简便而又实用.     

齿轮副接触分析软件的开发

利用VB软件和有限元软件ANSYS的命令流及其APDL参数化设计语言,开发出齿轮副接触应力分析软件,实现了软件自动完成模型的创建、分析计算的功能,提高了分析问题的效率.并对软件仿真值与齿轮接触赫兹应力公式进行对比,结果表明,理论计算值和仿真值吻合的较好.     

柱形弹性套胀紧联接接触分析

利用有限元软件接触分析功能,采用合理的有限元模型解决了一面对多面的接触难题,较好的拟合了由静摩擦力引起的柱形弹性套胀紧联接装置的胀紧力,通过理论分析,得出其最大传动扭矩。结果表明,与实验情况相符,为解决此类问题提供依据。     

渐开线外啮合圆柱齿轮弯曲应力齿形系数计算

针对国标计算弯曲强度时齿形系数的选择或计算往往不准确这一问题,应用啮合原理将刀具设计与齿轮设计相结合,准确计算齿形系数,计算适应于标准刀具加工出的齿轮,也适用于非标准刀具加工出的齿轮;并用V isual Basic语言对齿轮弯曲强度进行程序化计算,使齿轮弯曲强度的计算更加准确高效.