基于ANSYS的行星减速器温度场分析

发布时间：2024-03-06 18:48

　　行星减速器具有功率分流和动轴线的运动特点,使其相对于定轴齿轮减速器在技术上和经济上具有众多优点,在很多场合被广泛用来代替普通减速器作为减速、增速和变速装置。然而,行星减速器由于体积小,散热面积小,影响行星减速器传动的可靠性和效率,因此,分析减速器在工作时温度场分布在行星减速器传动设计中显得越来越重要。 本论文主要完成了以下几个方面的工作。首先,对齿轮、轴承工作时的接触状态以及运动进行理论分析,作为有限元模拟分析的基础;其次,通过ANSYS软件分别对渐开线齿轮以及滚动轴承摩擦生热过程进行有限元分析,利用APDL语言参数化建模与数组循环加载的方法,模拟出齿轮啮合与轴承接触各部位热量的产生和传递关系,确定稳态温度场的大小和分布,并以齿轮稳态分析的结果作为初始条件,利用载荷步加载的方法模拟移动热流量在齿面各节点上的加载过程,得出齿轮瞬态温度分布,更合理的模拟出齿轮齿面啮合中的生热及传递过程;再次,对行星机构进行受力与运动分析,并通过对行星减速器整体建模,利用ANSYS加载热流量与对流载荷的方法进行整体分析,得出减速器整体温度场分布。最后,通过实验测试了实际减速器的温度分布,并与模拟分析结果进行...

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1OH-5A直升机主减速器

图1.1OH-5A直升机主减速器国内外研究的技术现状.1齿轮摩擦生热研究齿轮在高速传动中，由于啮合齿面温度较高引起润滑油膜破裂，齿面直接接触产生干干摩擦，而这种摩擦使温度进一步升高，在齿面局部产生固有熔焊粘附，继而沿滑动，形成两齿面间表层材料的转移，这种齿面损伤形式称为....

图2.1点接触应力分布

轴承都是高副接触，属于弹性接触问题，在热分析确定摩擦热源时，必以及接触应力的大小。本章首先对接触理论进行讨论，得出点接触与线般求解方法，齿轮与轴承接触应力具体确定，分别在第三章与第四章进YS热分析有限元法与热分析单元以及软件分析的原理进行简单的介绍，前的基础。理论基础力是研究齿轮....

图2.2线接触应力分布

cQ为接触负荷，N；32a2()kLemπ=为接触椭圆的长轴系数；3b2m=轴系数；abk=为椭圆率；πLe∫ed=/2022()1sin为与椭圆偏心积分；1E、2E、1υ、2υ分别为两接触物体的弹性模量和泊松比。平衡条件，表面压力在接触区域的....

图2.3SOLID70单元SOLID70具有三个方向的热传导能力

()sbq=αTT：α为对流换热系数，W/（m2·°C）；sT为表面的温度，°C；bT为周围流体的温热辐射射指物体发射电磁能，并被其它物体吸收转变为热的热量交换过程。物体温辐射的热量越多。热传导和热对流都需要有传热介质，而热辐射无须任何介空中的热辐射效率最高。程中通....

本文编号：3920792