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楼主: hyfjy
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圆柱齿轮运动中应力的变化

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 楼主| 发表于 2022-7-9 16:41 | 显示全部楼层
所有预判性的寿命预期,如果没有经过实物(适当成比例缩小),在特定情况下进行寿命试验,并与其有限元计算的结果相比较,较多的研究人员有较为共同的看法,才能在极重大的研发项目中开始投入生产,日本的车为什么用料少,而寿命比较接近于预期,而且各部件同时进入报废期,是因为在批量生产前做了多次实物的寿命验证,而不仅仅是仅靠有限元分析
发表于 2022-7-10 07:21 | 显示全部楼层
以前的齿轮强度计算标准和规范,是建立在试验以及粗略计算的基础上;
以后的齿轮强度计算标准和规范,应该会逐步发展为建立在试验以及精确的有限元计算基础上!

由于试验的数据这么多年来全世界已经积累够多了,因此,应该说现在就完全具备了基于精确有限元计算的齿轮强度评定方法,无非是归纳总结的工作而已。
发表于 2022-7-11 10:55 | 显示全部楼层
其实,国内的齿轮科研机构,现在就可以立即着手进行新一代齿轮强度计算标准规范的建立工作。

1、已经有大规模的齿轮疲劳试验数据可资引用,这些实测数据国内国外已经积累了很多,可谓是汗牛充栋;

2、齿轮精确的3D建模,这个技术目前也已经成熟,有很多商用软件可以加以移植和应用;

3、基于齿轮精确3D模型的有限元计算,高度非线性的接触分析有限元技术,目前也很成熟,大量的商用有限元软件可以选用;

4、利用接触有限元分析,可以透彻了解齿面接触应力的伪静态、甚至动态变化过程,而且这些接触应力是计及实际刚度(变形)的结果,更加符合实际;

5、由接触分析得到的齿面应力分布,进而导出的齿根弯曲应力,自然也是更加符合实际;

6、精心进行试验设计DOE,补充进行大量齿轮强度的疲劳试验,归纳、演绎、整理后最终完成整套全新的基于现代有限元计算的齿轮强度理论!

发表于 2022-7-11 11:07 | 显示全部楼层
周培源先生对于任何问题,譬如在对待科研工作中的论据和论点的科学性方面,也十分注意实事求是。为此,他提出,一个新的科学理论必须同时满足三个条件:


一要能够说明旧的科学理论能够说明的科学现象;


二是能够解释旧的科学理论所不能解释的科学现象;


三要能够预见到新的科学现象并能够用科学实验证明它。
 楼主| 发表于 2022-7-20 19:37 | 显示全部楼层
在有限元分析中,还有一种是把拉应力与压力分开表示的方法,用“最大应力”,软件黙认拉应力为正方向,则压应力就为负方向,产生压力的部分会通过收缩的方法夸张的变形表现出来,这样,齿根的拉应力破坏作用的强度,就可以与齿面的压力破坏的强度进行比较了。
 楼主| 发表于 2022-8-1 19:42 | 显示全部楼层


斜齿行星机构中太阳轮与行星轮瞬态分析的图片
太阳轮的应力分布区及大小,太阳轮的材料是普通结构钢

斜齿轮小轮瞬态分析最大拉应力.gif

行星轮材料是POM。受载后的齿根拉应该和齿面压应力的分布及大小
斜齿轮大轮瞬态分析(POM).gif

二个齿轮在啮合状态下的应力分布图
斜齿轮瞬态分析最大拉应力状态.gif

 楼主| 发表于 2022-8-1 19:46 | 显示全部楼层
这是一对平行轴斜齿轮啮合,在工作中的载荷与应力分布图,材料都是普通结构钢


斜齿轮瞬态分析1.gif

斜齿轮瞬态分析2.gif

斜齿轮瞬态分析3.gif

斜齿轮瞬态分析4.gif

斜齿轮瞬态分析5.gif


发表于 2022-8-18 12:20 | 显示全部楼层
这是什么分析软件名称
发表于 2022-12-5 15:28 | 显示全部楼层
学习了

 楼主| 发表于 2022-12-5 21:57 | 显示全部楼层
adams2015 发表于 2022-8-18 12:20
这是什么分析软件名称

ANSYS软件
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