彈流潤滑狀態(tài)下直齒輪的接觸疲勞壽命分析畢業(yè)設計-資料下載頁
2025-07-09 08:10本頁面
【導讀】師的指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加。而使用過的材料。均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。除了文中特別加以標注引用的內(nèi)容外，本論文。不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。全意識到本聲明的法律后果由本人承擔。同意學校保留并向國家有關部門或機構(gòu)送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權大學可以將本學位。印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。涉密論文按學校規(guī)定處理。程序清單等），文科類論文正文字數(shù)不少于萬字。有圖紙應符合國家技術標準規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程。和表面粗糙度效應，故將齒輪的數(shù)學模型導入到有限元分析軟件ANSYS中。況下的接觸疲勞壽命,對齒輪的壽命進行合理的預測。
【正文】 結(jié)構(gòu)、聲、熱、流體，以及電磁場等等學科的研究，在核工業(yè)、石油化工、航天航空、機械制造、能源、汽車交通、國防軍工、電子、土木工程、造船、水利、輕工、地礦等領域都有著廣泛的應用。 ANSYS 的功能強大，操作也簡單方便，現(xiàn)如今它已經(jīng)為國際最流行的有限元分析軟件 。而 有限元法由于其通用性和有效性，也受到工程技術界的高度重視，隨著計算機科學技術的飛速發(fā)展，有限元法現(xiàn)以成為計算機輔助設計（ CAD）和計算機輔助制造 (CAM)的重要組成部分。 2 ANSYS分析的基本過程 （ 1） 我們一般進行的 ANSYS 分析過程有 3 個主要的步驟，第一是前處理也就是是指創(chuàng)建實體模型及有限元模型。其中包括了創(chuàng)建實體模型、定義單元屬性、劃分有限元網(wǎng)格、修正模型等幾項內(nèi)容在這里我們使用在其他軟件中創(chuàng)建實體模型，然后讀入到 ANSYS 環(huán)境，經(jīng)過修正后劃分有限元網(wǎng)格這種方法。第二是加 載并求解在這里我們需要添加面載荷以及體積載荷等等，第三是后處理在這里我們使用時間歷程后處理來進行瞬態(tài)分析和動力分析的處理 。 （ 2） 接觸分析步驟 我們一般在執(zhí)行一個典型的面 面接觸分析時的基本步驟如下： （ 1） 建立模型 ，劃分網(wǎng)格。 （ 2） 識別接觸對。 （ 3） 定義剛性目標面 （ 4） 定義柔性接觸面 （ 5） 設置單元關鍵點和實常數(shù) （ 6） 定義 /控制剛性目標面的運動。 （ 7） 給定必須的邊界條件 （ 8） 定義求解選項和載荷步 （ 9） 求解接觸問題 （ 10） 查看結(jié)果 3 齒輪接觸應力的 Ansys 有限元分析 （ 1） 在 Pro/e 環(huán)境下對齒輪建模 設置齒輪參數(shù)（ “工具 ”→“ 參數(shù) ”） 添加參數(shù)：模數(shù) M=2；齒數(shù) Z=20；壓力角 ALPHA=20；齒寬 B=15；齒頂高系數(shù) 1?hax ；頂隙系數(shù) cx =。通過 “工具 ”→“ 關系 ”建立齒輪參數(shù)關系： zmd ?? ……………… ......................分度圓 直徑 ? ?2?? zmda ……… ......................… 齒頂圓 直徑 ? ? ???? zmhdd ff …… .…….. 齒根圓 直徑 ? ?AL PH Addb c os? ………… .............基圓 直徑 齒輪的基本模型如下 裝配齒輪中心距 ? ? 402121 ??? zzma，裝配圖如上 （ 2） 定義單元類型 在進行有限元分析時，首先 我們應該跟 據(jù)分析問題的幾何結(jié)構(gòu)、分析類型和所分析的問題 的精度要求等，選定適合具體分析的單元類型。這里 選用單四節(jié)點的 四邊形板單元 PLANE182。 即可以用于計算平面應力問題， 又能 用于分析平面應變和軸對稱問題。 有 4 個節(jié)點 ,和 三角形單元 相比 ,計算精度 會 更高對于帶中間節(jié)點的四邊形而言 ,節(jié)點數(shù)更少 ,更加 節(jié)約計算時間 ,而精度 不會有太大的 下降 。 在主菜單中選取 Preprocessor Element Type Add/Edit/Delete 命令 ，會彈出“ Element Types ” (單元類型 )對話框。單擊【 Add】對話框中的按鈕，將彈出“ Library of Element Types ” (單元類型庫 )對話框 ,如下圖所示 在左邊的列表框中 單擊 “Structural Solid”選項，選擇實體單元類型。然后，在右邊的列表中，單擊 “4node 182”選項，選擇四節(jié)點四邊形板單元 PLANE182。單擊【 OK】按鈕，將 PLANE182 單元添加，并關閉單元類型對話框，同時返回到第一步打開的單元類型對話框，如下圖 單擊【 Opyions】按鈕，打開如下圖所示的“ PLANE182 element type option”（單元選項設置）對話框，對 PLANE182 單元進行設置。單擊【 OK】接受選項，再單擊【 Close】按鈕，關閉單元類型對話框，結(jié)束單元類型的添加。 （ 3） 定義 材料屬性 （ 3） 從主菜單選擇 “ Preprocessor Material Props Material Models” ，打開“ Define Material Model Behavior” (材料模型定義 )對話框，然后依次雙擊“ StructuralLinear Elastic Isotropic” ，將會彈出 1 號材料的彈性模量 EX 和泊松比 PRXY 的定義對話框 ，在 對話框中的“ EX” 文本框中輸入 “”，“ PRXY” 文本框中輸入“ ” 。單擊對話框中的【 OK】按鈕然后關閉對話框，并返回到定義材料模數(shù)類 型屬性窗口，在此窗口的左邊一欄出現(xiàn)剛剛定義的參考號為 1 的材料屬性。依次雙擊“ StructuralFriction Coefficient”，打開定義材料摩擦系數(shù)對話框 在“ MU”文本框中輸入摩擦系數(shù) ，單機【 OK】按鈕，退出定義材料模數(shù)屬性窗口，完成對材料模數(shù)屬性的定義。 （ 4） 3D 模型導入并對模型進行網(wǎng)格化分 對模型進行網(wǎng)格劃分。先 設定單元尺寸大小為 5： “ Preprocessor MeshingSize Cntrls |ManualSize Global Size”。再 選取菜單路徑“ Preprocessor MeshingMesh Tool” 打開分網(wǎng)工具對話框?qū)δＰ瓦M行網(wǎng)格劃分，劃分完成后如下圖 因為需要計算應力，所以在精度要求相同的情況下我們應取相對較多的網(wǎng)格， 單元尺寸會直接影響密度，影響分析精度。
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