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发表于 2007-7-20 14:59 | 显示全部楼层 |阅读模式

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齿轮系统的动力学仿真是个非常复杂、而且一直有人在做这方面的研究;
1、齿轮系统的非线性因素的确定,如,轮齿间隙,油膜润滑、时变刚度,齿面摩擦等
2、齿轮系统数学模型的建立;
3、参数系统的分析求解;
4、混沌与分岔分析。
5、还有就是针对的齿轮形状,如,直齿轮、斜齿轮,直齿锥齿轮,面齿轮,最后最难的可能就是螺旋锥齿轮了。前面四点的主要对象就是这些。每一方面都是一个非常复杂的。论坛里面做的比较多,大家就留一下自己的方向?

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
一下面这种方式回复,我还统计一下,建立一个圈子
学      校:
模      型:                            % 模型主要是考虑那些因素
主要方向:                            % 混沌,还是齿轮箱的检测

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发表于 2007-7-20 15:08 | 显示全部楼层
哈哈,我硕士阶段做的就是双圆弧弧齿锥齿轮的CAD建模和有限元分析!

[ 本帖最后由 无水1324 于 2007-7-20 15:32 编辑 ]
 楼主| 发表于 2007-7-20 15:32 | 显示全部楼层
请问一下,你的齿面方程式怎么建立的?
发表于 2007-7-20 16:20 | 显示全部楼层
推导很麻烦的,也是导师推的,自己就直接拿过来用了

大体过程是这样的,从基准齿廓出发,经过坐标变换到产形轮的齿面方程,然后从产形轮的齿面方程计算出接触线和啮合线,再经过坐标变换到实际齿面上,从而得到齿面方程!

[ 本帖最后由 无水1324 于 2007-7-20 16:41 编辑 ]
 楼主| 发表于 2007-7-20 16:43 | 显示全部楼层
你的意思是不是先建立大齿轮的齿面方程,确定其接触线及啮合区域,然后推导出小齿轮的齿面方程?
产形轮是什么意思?
发表于 2007-7-20 16:48 | 显示全部楼层
因为也有好久没有做了,有些东西说的不会很清楚了!这个可以看看我的硕士论文,哈,自夸一下啦,我用QQ给你传一下吧!
发表于 2007-7-20 19:46 | 显示全部楼层
呵呵,我也是做这个方向的~~~不过不做那么细。我根据实际的一套图纸,进行动力学分析。
不过无水1楼说的前四个方面我都设计,最近才开始搞这个东西,希望一起进步。
 楼主| 发表于 2007-7-21 09:18 | 显示全部楼层
最好大家说说做齿轮的一些心得体会或者近期的一些目标
发表于 2007-7-21 09:49 | 显示全部楼层


无水说的很对,我先说一下吧!

我以前做的经验就是——如果单纯做做齿轮CAD建模、然后搞搞有限元,这条路子还是相对比较简单的,毕竟把软件用熟练了就差不多可以做很好了,如果要从理论上来做,就很复杂了,如齿形参数的影响、齿轮的冲击噪声、齿轮的热分析、冲击振动分析,这些还是有挑战的!

很多方面和高等数学、线性代数、非线性数学等关系非常密切,就拿齿面方程建模来说,其数学推导就要用到线性代数、微分几何、高等代数等理论,所以还是建议作这方面的加强理论知识理解!

而CAD、CAE方面,我推荐学习UG、CATIA以及Hypermesh、ANSYS、LSDYNA这几个软件,特别是LSDYNA,对显式动力学的计算非常有效!

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 楼主| 发表于 2007-7-21 10:18 | 显示全部楼层
原帖由 octopussheng 于 2007-7-21 09:49 发表


无水说的很对,我先说一下吧!

我以前做的经验就是——如果单纯做做齿轮CAD建模、然后搞搞有限元,这条路子还是相对比较简单的,毕竟把软件用熟练了就差不多可以做很好了,如果要从理论上来做,就很复杂 ...

  

  有同感!我现在还没有作有限元的分析,主要是基于集中质量模型的非线性动力学分析,从齿轮的结构参数出发,非线性因素的确定,模型,最后归结为一个单自由度(考虑支撑的时候就是多自由度)常数、参数激励、分段线性的微分方程。然后就是数值或者解析的方法去寻求这个方程所代表的非线性信息。但是这里面涉及的问题也是一样,分段 也就是非光滑了,其分析就有一定的难度。参数激励,最简单的mathieu方程和Hill方程现在还在做,所以在这方面的有所突破的话是很难的。所以必须要有很强的数学力学理论
发表于 2007-7-21 10:26 | 显示全部楼层

回复 #10 无水1324 的帖子

其实不管是用什么模型,如有限元模型或者是集中质量模型,都是对原模型的一种简化,用了很多假设,和实际情况比起来,差别还是很大的啊!

如CAE仿真,首先这个三维几何模型就存在很大的问题,实际齿轮加工包括铣、磨、表面处理等步骤,而且齿形上还要考虑齿根倒圆、齿顶修圆等等(呵呵,有些词很久没接触了,可能表述不对),这些对仿真精度影响很大的。像我上面讲的推导齿面方程,实际上已经将齿轮后续的一些包括表面处理等省略掉了,其实这样的分析可靠性还是比较差的!

而集中质量模型,存在更多的简化,尤其是齿轮非线性方面,包括了自身存在的弹簧力的非线性,还存在动载荷,这样对齿轮分析影响非常大!

还是那句话——革命尚未成功,同志仍需努力哦!呵呵
发表于 2007-7-22 15:54 | 显示全部楼层
cae分析对于微小的量变化根本没法做,比如齿轮修型,几个丝的修行量怎么可能cae仿真得出。

现在我的目标就是集中参数法的非线性动力学分析+cae仿真结合起来用,毕竟二者是互补的,集中参数法可以做系统,可以分析多级传动,可以做馄饨分析,可以得出自己需要的各种数据等,而cae软件分析则可以分析单个部件或较简单的系统,以及得出复杂形状的响应,必然齿轮箱体,不规则的各种东西,cae软件可较快的得出强度,应力,响应。——这是我自己的一点体会,呵呵

软件类我用hypermesh,ansa,ansys,abqus,画图用pro-e。软件我的推荐是hypermesh+abaqus+catia的组合。学ansys就一定要把dyna学了,不然没有显示算法,做接触,ansys痛苦死。呵呵,我现在都用abaqus分析东西。

当然做齿轮,实验太重要了
理论上现在才开始弄集中参数法:@Q 什么东西都不懂的,先潜水学习各位大大:@(

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 楼主| 发表于 2007-7-22 16:01 | 显示全部楼层
原帖由 savagebob 于 2007-7-22 15:54 发表
cae分析对于微小的量变化根本没法做,比如齿轮修型,几个丝的修行量怎么可能cae仿真得出。

现在我的目标就是集中参数法的非线性动力学分析+cae仿真结合起来用,毕竟二者是互补的,集中参数法可以做系统,可以 ...


同样的感觉,但是用dyna做的时候很多东西还是不自满明确的,特别是里面的一些参数设置,还有考虑齿轮参数的微小变化,涉及到三维软件的模型转换到ansys时的精度问题,有时候导进去会发生一些意外。hypermesh是个什么软件?
发表于 2007-7-22 16:13 | 显示全部楼层
hypermesh、ansa、trugrid 是国外三大专业网格划分软件,很多复杂点的东西,或几何有问题的零件倒入cae软件中,没办法划分网格,必须进行几何清理,这是其一。而且专业 划分网格软件可以按照自己的需要划分各种优美的网格,特别是划分完美的全6面体。
hypermesh出了8.0后,很多功能很好用。
ansa是希腊公司软件,划分网格很是快速~~划分流体有优势。
来几张网格划分图片~~来个视觉冲击~~呵呵
pic02.gif
pic03.gif
发表于 2007-7-22 16:14 | 显示全部楼层
这个是trugrid划分的~~
23.jpg
99.jpg

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