基于ANSYS的齿轮运动副有限元结构分析研究

发布时间：2021-02-13 02:32

　　本文以八节点有限单元法与齿轮接触应力分析理论为基础,以一对相互啮合的渐开线齿轮为实例,研究了基于ANSYS 的齿轮运动副有限元结构分析的方法,探讨了不同的加载方式和实常数取值对计算结果的影响。主要完成了以下几个方面的工作:1、完成了齿轮在ANSYS 环境下的精确建模;2、研究比较了齿轮接触分析的加载方式;3、齿面接触应力的求解;4、不同实常数的取值对计算结果的影响;5、参数化模型的建立;6、完成了“齿轮接触力学分析”软件的开发。本文以ANSYS 软件为平台,将APDL 二次开发语言与编程软件VISUALC++ 6.0 相结合,面向对ANSYS 软件不熟悉的用户,开发了CAE 软件“齿轮接触应力分析系统”,该软件界面友好、操作简单,在用户输入齿轮相关参数后可以自动调用ANSYS 软件完成分析,可以较直观地得到计算结果。所设计的软件能够在Windows 2000 以上的操作平台上良好地运行。该软件的开发,可供齿轮设计者借鉴,对齿轮的强度分析有一定的参考作用。 

【文章来源】：内蒙古工业大学内蒙古自治区

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题来源
    1.2 课题的研究意义
    1.3 课题的研究内容
第二章 非线性接触分析算法思想
    2.1 接触分析有限元法思想
    2.2 齿轮接触的有限元模型
    2.3 圆柱齿轮齿面接触应力
第三章 渐开线圆柱齿轮在 ANSYS 中的建模及网格划分
    3.1 ANSYS 软件简介
    3.2 渐开线的形成及其数学方程
        3.2.1 渐开线的形成
        3.2.2 渐开线特性
        3.2.3 渐开线方程及渐开线函数
    3.3 渐开线齿轮三维模型的建立
        3.3.1 二维模型的建立
        3.3.2 定义单元类型和材料属性
        3.3.3 实体模型的网格划分
第四章 渐开线圆柱齿轮在 ANSYS 中的接触分析
    4.1 ANSYS 接触分析模块简介
    4.2 接触对的建立
    4.3 接触分析的加载方式及结果比较
    4.4 接触分析中实常数的设置
第五章 渐开线齿轮接触分析的参数化设计
    5.1 APDL 语言简介
    5.2 参数化齿轮接触分析模型的建立
        5.2.1 单个齿轮模型的建立
        5.2.2 一对啮合齿轮模型的建立
    5.3 参数化齿轮接触分析实例
第六章 用户操作界面的开发
    6.1 “齿轮接触应力分析”软件的开发
    6.2 各组成模块的功能
        6.2.1 齿轮对参数输入
        6.2.2 形成 ANSYS 参数文件
        6.2.3 参数化 ANSYS 分析
        6.2.4 查看 ANSYS 动画文件和应力云图
第七章 总 结
参考文献
致谢
个人简介


【参考文献】：
博士论文
[1]抽油机井系统效率的数值模拟分析与试验研究[D]. 叶鹏.东北石油大学 2011
[2]凹坑型仿生形态汽车齿轮耐磨性能试验研究与数值模拟[D]. 董立春.吉林大学 2010

硕士论文
[1]两齿差外啮合双联行星齿轮传动的动力学特性研究[D]. 刘畅.安徽理工大学 2016
[2]基于ANSYS的齿轮箱模态分析与试验研究[D]. 黄芹普.华北水利水电大学 2016
[3]微型山地拖拉机变速箱的改进设计与优化[D]. 张奇巍.西北农林科技大学 2015
[4]同步三并联内啮合齿轮泵的设计与研究[D]. 张进.河北工程大学 2014
[5]基于ANSYS的变位齿轮强度分析[D]. 李静.西北农林科技大学 2013
[6]下肢外骨骼康复训练机器人减重系统研究[D]. 张启国.河北工业大学 2013
[7]高速插秧机主变速箱的设计及优化[D]. 陈小亮.浙江理工大学 2013
[8]拖拉机齿轮泵的轮齿应力分析及优化设计[D]. 张青元.西北农林科技大学 2012
[9]EQ3092型载货汽车手动变速器设计及有限元仿真分析[D]. 胡海.湖南大学 2010
[10]起重机减速器变位斜齿轮副有限元仿真分析与研究[D]. 王权.山东科技大学 2010



本文编号：3031827