螺杆泵转子的端面型线计算与加工仿真

从加工螺旋面的基本原理出发,依据刀具回转面与被加工螺旋面包络的接触线是一条空间曲线的原理建立相应的数学模型;提出加工螺杆泵转子用盘形刀具廓形理论计算的基本原理和方法;在此基础上,利用Pro/E软件对螺杆泵转子进行实体建模,并对转子的加工过程进行了运动仿真。     

双螺杆泵多点啮合型转子设计与内部流动特性

针对传统双螺杆泵螺杆转子螺旋面啮合区磨损严重、内泄漏大等问题,根据啮合原理,建立椭圆弧及其共轭曲线的啮合模型,构建传动比为2∶3的主从螺杆端面型线,提出一种新型多点啮合型螺杆转子结构.应用计算流体动力学方法对新型双螺杆泵内部流场进行数值计算,研究了泵内部流动特性.研究结果表明:所提出的新型螺杆转子在轴截面上可实现三点啮合,在双螺杆转子上形成多重密封;采用V形凹槽的主螺杆转子齿顶压力分布均匀,采用传统结构的从螺杆转子齿顶处压力分布呈阶梯状;从螺杆转子周向啮合间隙处泄漏速度为主螺杆转子的1.8倍,表明主螺杆转子齿顶V形凹槽两侧的光滑顶棱与泵腔内壁面形成的类迷宫密封可有效减小周向啮合间隙处的泄漏;新型螺杆转子较大改善转子的磨损适应性,有效减小了双螺杆泵的内泄漏,对提高双螺杆泵的高压环境适应能力具有重要意义.     

基于接触分析的水轮发电机转子受

通过ANSYS的点面接触和面面接触单元来模拟发电机转子立筋与磁轭之间的联系形式，并利用加温度荷载的方法来模拟焊接收缩，计算结果表明，比较接近实际受力情况，符合工程实际，达到了预期的效果。     

转子式机油泵内外转子动态接触分析

结合Pro/E和ANSYS/LS-DYNA软件平台,建立BF6M1013F型转子式机油泵内外转子的三维有限元模型,用对称罚函数算法进行啮合动态接触分析,并通过对内外转子啮合时的动态接触应力规律分析,提出了相应的结构改进措施。     

基于接触分析的水轮发电机转子受力仿真

通过ANSYS的点面接触和面面接触单元来模拟发电机转子立筋与磁轭之间的联系形式，并利用加温度荷栽的方法来模拟焊接收缩，计算结果表明，比较接近实际受力情况，符合工程实际，达到了预期的效果。     

永磁电机转子的接触有限元分析

应用大型有限元分析软件ANSYS，对永磁电机转子中永磁体和转子铁心的接触非线性状态，进行了三维有限元分析，得出了永磁电机转子的应力分布情况。结果表明：该结构转子的机械强度和刚度可满足电机最高转速时的机械性能要求，可以保证电机的安全运行。此分析求解过程也为类似的接触有限元分析提供了参考。     

外环流活塞泵转子型线对汽蚀性能影响的研究

针对外环流活塞泵运转状况,通过对转子型线与流速变化、汽蚀性能的内在关系的分析,阐述了转子型线对汽蚀性能的影响,建立了转子与定轴之间闭死区域面积的数学模型,并在原型线公式基础上,根据伯努利方程推导出了优化后的转子型线数学公式,通过该泵传统型线与优化型线两种转子的对比,验证了转子型线优化计算式的准确性,为提高该泵的汽蚀性能提供了理论依据.     

柴油机转子式机油泵的设计

机油泵是发动机润滑系统的关键部件。转子式机油泵结构紧凑、工作可靠，在中小功率柴油机上广泛应用。影响该类型机油泵性能的关键是内外转子的型线和齿数，虽然我国转子规格已系列化，但随着生产加工工艺的技术进步，可以根据柴油机的使用需求设计不同型线和齿数的转子。为此，通过对转子和壳体的运动分析，得出影响机油泵性能的相关参数和结构要点，并探讨该形式机油泵一般的设计方法。     

内环流活塞泵转子型线及运动仿真

以内环流活塞泵齿形型线为研究对象,对其啮合特性进行了研究.根据内环流活塞泵转子运动规律,基于内转子齿形型线为圆弧,建立动坐标系.假定外转子不动,内转子作相对运动,在国内首次推导出外转子齿形型线的计算式.通过实例计算及运动仿真分析,验证了齿形型线方程及计算公式的正确性.     

有限元法计算齿轮接触强度的理论研究

根据齿轮展成加工原理,导出了渐开线齿廓方程及主、从动齿轮啮合位置方程,应用有限元法,编制了考虑内、外啮合方式并计及轮体结构的有限元建模程序,通过数据格式转化,自动生成可被ＡＤＩＮＡ分析程序直接调用的接触强度计算模型数据文件。对６个算例进行了数值模拟计算,将其结果与传统计算方法和实测结果进行了比较,结果证明本文提出的计算方法更接近实际工况。     

中高压外啮合齿轮泵端面间隙的理论计算

在浮动轴套（侧板）受力分析的基础上,通过其内侧油膜挤压力、困油力、工作油压力和其外侧补偿力等的计算,构建出浮动轴套（侧板）轴向的动力学模型．利用龙格一库塔法在一个啮合周期内的迭代运算,获得端面间隙的动态仿真结果,并就压紧力系数、工作油压的不同分布和困油压力对端面间隙的影响进行分析．结果表明：案例工况参数下的端面间隙值一般在0．13mm左右,与实际情况比较吻合;同一压紧系数下浮动侧板内侧因工作油压的不同分布所引起的总油压力越大,端面间隙则越小;在其他条件不变的情况下,压紧系数越大,端面间隙越小;油压的不同分布、压紧系数的大小对端面间隙具有明显的影响,而困油压力的影响较小;总体而言,中、高压外啮合齿轮泵的端面间隙实际上波动较小,可采用动态端面间隙的均值以简化后续计算．     

直线共轭内啮合齿轮泵齿轮接触强度的有限元分析

针对采用传统经验公式分析计算齿轮泵齿轮接触强度存在计算过程相当复杂、繁琐,误差较大的问题.在分析齿轮受力情况基础上,采用有限元法对直线共轭内啮合齿轮泵齿轮接触强度进行计算,并与经验公式计算的接触强度进行比较分析.结果表明,两种方法计算结果基本吻合,证实了采用有限元法分析计算的可行性与优越性,为直线共轭内啮合齿轮泵齿轮的设计、选材提供了一种新的方法,具有一定的工程应用价值.     

摆线齿锥齿轮齿面预定位置啮合接触分析算法

为了能够全面掌握齿面接触质量及便于接触区调整,基于摆线齿锥齿轮刀倾全展成加工方法,对齿面任意预定位置啮合接触分析进行了研究。分析了切齿加工运动,根据刀盘、摇台与工件之间的相互位置和运动关系,建立了刀倾法切齿加工数学模型,推导出理论齿面方程。建立了含轴向位置变量的齿面滚检数学模型,推导出啮合接触分析简化算法,给出了接触椭圆求解方法,在此基础上给出了齿面预定位置啮合分析计算流程。最后以一对摆线齿锥齿轮副为例进行了齿面不同预定位置的啮合分析,仿真结果与滚检结果一致,验证了啮合接触分析算法的有效性。     

考虑安装误差的摆线齿准双曲面齿轮轮齿接触分析

基于双刀头(two-part cutter head)分体式刀盘,采用面滚式切制方法加工摆线齿准双曲面齿轮,依据其加工展成原理建立了数学模型,并在考虑安装误差的情况下进行了轮齿接触分析(TCA),得出了安装误差对其啮合性能的影响。在满足传动性能要求的情况下,设计了轮坯参数和机床加工参数。以一对摆线齿准双曲面齿轮为例,分析了各个安装误差对其啮合性能的影响。     

拖拉机变速齿轮啮合轮齿综合效应理论研究

为了研究拖拉机变速齿轮振动性能,基于文献[1]的基础上,对拖拉机变速齿轮振动激励进行了分析研究. 研究表明:当齿轮正常振动且存在轮齿动载荷时,齿轮振动激励的大小除受齿轮形状、传动误差的影响外,还受齿轮刚度(效应)周期性变化大小的影响.     

弧齿圆柱齿轮啮合相位的计算

分析了弧齿圆柱齿轮大、小齿轮齿端面廓形彼此相对转动时,当量间隙值的变化。评定了齿端廓形啮合相位的最大、最小误差。计算了齿轮工作啮合中不同相位的当量间隙,绘制了相应的曲线图,得出了弧齿圆柱齿轮啮合中当量间隙的变化特性。     

弧齿圆柱齿轮啮合相位的计算

分析了弧齿圆柱齿轮大、小齿轮齿端面廓形彼此相对转动时,当量间隙值的变化.评定了齿端廓形啮合相位的最大、最小误差.计算了齿轮工作啮合中不同相位的当量间隙,绘制了相应的曲线图.得出了弧齿圆柱齿轮啮合中当量间隙的变化特性.     

转子式机油泵运动件动力学接触仿真分析

对某厂生产的某款转子式机油泵内外转子模型进行有限元前处理,并用ANSYS／LS—DYNA计算了转子在啮合过程中齿面接触应力、应变的变化情况及接触压力的分布情况。仿真结果显示在完全啮合时,转子的接触应力虽然在屈服极限内,但是大于理论计算最大应力值,表明该厂的某产品存在一定的质量问题。最后针对该产品出现的情况探讨了解决途径。     

三环减速器实际接触齿数及载荷分配的研究

在考虑内啮合齿轮副内外齿廓理论间隙、制造误差及轮齿弹性变形的基础上,建立了三环减速器实际接触地数及各齿间载荷分配的理论分析模型,计算出在额定载荷工况下的实际接触齿对数及各齿上的载荷分配,并利用应变测试方法进行了相应的实验研究,验证了理论分析计算的结果,为三环减速器承载能力的估算、齿轮几何参数的确定及零部件的强度分析计算提供了理论依据。     

基于ANSYS软件的拖拉机轴承和齿轮接触载荷分析

变速箱是重型履带拖拉机的核心部件,随着现代拖拉机吨位和速度的不断提高,对变速箱齿轮的要求越来越高。为了提高拖拉机变速箱齿轮设计的效率和准确性,将ANSYS有限元分析引入到了拖拉机齿轮设计过程中,并建立了齿轮接触的三维有限元模型,采用自由网格对网格进行了划分,并设置接触体后对齿轮的接触载荷和固有频率特性进行了有限元数值计算,得到了应力分布和固有频率特征数据。为了验证有限元计算的可靠性,以齿轮的失效性检验为例,采用实际检测和有限元分析计算两种方法对失效性进行了测试,结果表明:采用实际检测和有限元分析的结果吻合,从而验证了有限元分析的可靠性。