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联轴器的有限元分析

(2022-12-05 21:47:23)
标签:

有限元

有限元分析

有限元软件

强度分析

结构分析

编辑:杭州那泰科技    www.nataid.com

联轴器的有限元分析

   对内齿圈有限元分析建模时,考虑到齿廓的特殊性以及网格的细化程度,在形成齿形面的过程中,先建4个面组成的3个完整齿面,通过拉伸成体。粘结后,同样通过控制每个体上线的精度,利用清扫功能进行网格化分。

   外齿套与轴相连,靠摩擦传递转矩。其约束加在与轴连接的面上,约束该面的径向与轴向位移。其载荷加在该面的节点上,方向为节点的圆周切线方向。

   联轴器存在3种位移径向、角向与轴向。运行过程中往往不是以某种工况单独存在,而是2种或者3种以上工况的叠加。一般来讲,径向与轴向位移总是伴随着旋转位移的产生,且旋转位移对联轴器的受力有直接影响。所以在ANSYS分析时,考虑到联轴器传递的力启动工况大于运转工况,计算过程按照启动时的2种工况进行分析工况一是启动时联轴器平衡工况工况二是启动时联轴器角向位移最为1.5工况。

   通过应力分布云图可以看出启动工况下,处于平衡状态的联轴器其最大应力发生在两齿的啮合部位。齿部最大接触应力值为390.93 MPa。齿根弯曲最大应力值为121.081 Mpa

  (1)轮对最低2阶的振型主要表现为车轴的扭转和一次弯曲,其频率与车辆悬挂系统的低阶振动频率相差较远,避免了共振现象的发生。

  (2)车辆运行速度低于临界速度时,弹性体轮对模型的横向运动比刚性体轮对模型的横向运动衰减得慢。

  (3)考虑轮对弹性变形后,车辆的临界速度有所降低。本文仿真计算表明,降低幅度不超过500。因此,轮对弹性变形特征对车辆运动稳定性能的影响不大。

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