基于ANSYS的谐波齿轮圆柱形柔轮模态分析
基于ANSYS直齿圆柱齿轮有限元模态分析
模态号 节径数
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157. 7 9547 31526 33341 53151 7727. 6 7727. 6 15233 15233
测试频率/ Hz 7912. 2 9518. 5 31510. 5 33337. 4 53159. 6 7736. 2 7735. 6 15232. 9 15210. 6
3 齿轮有限元模态分析
3. 1 齿轮有限元建摸 采用 在 ANSYS 中直 接建 模
的方法, 考虑到齿 轮在几何形状 上具有循环对称的特征, 在对其 做模态分析时可以采用循环对称 结构模态分析的方法, 因此对齿 轮进行单个齿的局部建模; 为了 简化建模过程, 在 建模过程中采 用标准齿轮, 齿轮 的端面齿形是 将计 算出的齿 廓上各点 用 B 样 条曲线拟合而得到的, 对于齿根 图 1 单 个 轮 齿有 限 过渡曲线, 由于其长度较短, 在建 元模型 模时用圆弧代替。齿轮的几何参数为: 齿数 z2= 39, 模 数 m= 3. 5, 齿宽 b= 20mm。材料属性为: 杨氏弹性模 量 E = 2. 1 @105MPa, 泊松比 L= 0. 3, 材料密度 Q= 7. 8 @103kg/ m3。在划分网格时, 采用 SHELL63 和 SOLID45 的形式( 三角形八节点六面体单元) 。划分网格后的单 个齿形模型图如图 1 所示。 3. 2 加载约束并求解
本文运用有限元法分析了齿轮的固有振动特性, 通过有限元分析软件 ANSYS 分析了齿轮的各阶模态, 得到了其低阶固有频率和对应主振型, 其分析方法和 所得结果可为直齿圆柱齿轮的动态设计提供参考, 同 时也为齿轮系统的故障诊断提供了一种方法。
基于ANSYS的杯形柔轮结构参数对柔轮应力的敏感度分析
基于ANSYS的杯形柔轮结构参数对柔轮应力的敏感度分析前言杯形谐波减速器依靠薄壁柔轮的弹性变形来进行传动，具有传动比大、体积小等优点，在各种机器人及精密机械传动等方面具有广泛的应用，而且在宇航空间机构中也得到越来越多的应用。
如果能够进一步减小谐波减速器的体积，那么宇航空间机构中传动机构的体积也将减小，从而降低整个宇航空间机构的体积和质量。
为了满足空间环境、机器人、伺服控制系统等对谐波减速器中柔轮轴向尺寸小的要求，日本、美国和俄罗斯等国展开了研究，并取得了相应的成果。
我国的谐波传动技术与国外相比还有一定的差距，特别在短杯谐波的研制和在空间机构环境中的应用方面差距更大，短杯柔轮的谐波减速器目前处于研发阶段，未见有产品应用的实例。
决定杯形谐波减速器寿命的核心部件是薄壁柔轮，JOHN减小杯形谐波减速器的体积也主要是通过缩短柔轮的长度来实现，因此，研究柔轮的关键结构参数对柔轮的应力影响规律是对柔轮结构进行优化设计和改进的重要前提条件，同时也是综合分析柔轮应力的基础；在不同的温度下分析柔轮的热和结构耦合应力，确定谐波传动能够承受的环境温度，可为杯形谐波传动应用于宇航空间机构提供依据。
预期通过基于ANSYS的杯形柔轮结构参数对柔轮应力的敏感度分析，确定短杯柔轮各主要的参数的取值范围，然后利用优化设计得到短杯柔轮的结构参数，按照该参数加工出一套短杯谐波减速器，对其性能进行试验测试，并将试验结果与正常杯形的谐波减速器进行比较，期望得到町用于实际工况的短杯谐波减速器。
因此，分析柔轮关键结构参数对柔轮应力的影响以及热与结构耦合情况下柔轮的接触应力分析具有重要意义。
1 柔轮与波发生器参数化等效接触模型1．1参数化等效接触模型的开发如果对不同型号的柔轮与波发生器进行有限元接触分析，以及改变柔轮关键结构参数对柔轮最大等效应力的影响分析，总共需要计算分析几十次。
如果每分析一次就建立一个新模型进行单元类型定义、网格划分、施加约束和载荷，最后进行分析，那么分析的工作量是不可想象的。
基于ANSYS的谐波齿轮减速器疲劳寿命仿真分析
0 引言
谐波传动是 20 世纪 50 年代后期产生的一种新型 机械传动方式，由于其具有传动比大、体积小、重量轻、 同时啮合齿对数多、传动效率高等优点，广泛应用于航 天、机器人、高能加速器等领域中[1]。 由于其特定的应用 场合， 谐波传动的失效将导致较大的经济损失甚至威 胁人员的生命安全， 因此对谐波齿轮可靠性及寿命评 估的研究越来越受到人们的重视。 与常规齿轮不同，谐 波齿轮减速器由波发生器、 柔性轴承、 柔轮及刚轮组 成。 使用实践和实验研究表明，谐波齿轮传动的失效， 主要有柔轮的疲劳断裂、齿面磨损、轮齿或波发生器产 生滑移等形式，其中柔轮的疲劳断裂是最主要、最常见 的一种失效形式[2]。 因此柔轮的疲劳强度及疲劳寿命的
Simulation Analysis of Harmonic Gear Reducer Fatigue Life Based on Ansys
ZHANG Chao，WANG Shao-ping，SHAO Jing-yu
（School of Automation Science and Electrical Engineering，Beihang University，Beijing 100191，China）
在 ANSYS 中插入疲劳工具，设置载荷类型为 Fully Reversed，平 均 应 力 理 论 为 Goodman，最 终 得 到 的 疲 劳 寿命云图如图 9 所示。 可以得到在持续工作的情况下， 柔轮的疲劳寿命为 900h。
图 9 疲劳寿命云图
4 结论
本 文 利 用 三 维 实 体 建 模 软 件 和 ANSYS 软 件 实 现 了谐波齿轮减速器的疲劳寿命分析， 该方法也可以为 其他结构的疲劳寿命分析提供借鉴。 但实际情况下影 响结构件疲劳寿命的因素很多， 而且受计算能力的限 制，没有对柔轮进行考虑轮齿的精确的建模分析，所以 可以结合实际寿命试验结果来对该方法进行修正并提 高计算精度。
谐波减速器柔轮的有限元分析
设计与研究49谐波减速器柔轮的有限元分析徐志鹏(北京航空航天大学交通科学与工程学院，北京100191)摘要：通过理论计算得出齿间喷合力，并采用有限元分析法，在ansys-workbench中建立不同负载下的钢轮- 柔轮-波发生器的有限元模型，得出不同负载条件下柔轮的变形情况。
结果表明，柔轮的主要变形发生在齿圈与 筒体的过渡区域和齿圈处。
建立不同壁厚、筒长、齿宽的柔轮对其进行有限元分析，得出柔轮的最大应力与最大 变形与壁厚、筒长、齿宽之间的关系。
关键词：柔轮筒长壁厚齿宽引言在工业高速发展的趋势下，体积小、传动比高、传动 效率大的谐波减速器，应用地越来越广泛。
谐波减速器主 要由固定的内齿圈刚轮、可发生大变形的薄壁柔轮和主动 输入的凸轮波发生器三个核心部件组成。
谐波传动过程中，波发生器会使柔轮轮齿在最大变形区域与刚轮轮齿完全啮 合，并在最小变形区域与刚轮完全脱离。
为保证这种特殊 的啮合方式，柔轮必须能产生较大的径向变形。
薄壁柔轮 在谐波传动中决定谐波减速器的寿命，因此对于柔轮的应 力和结构研宄成为焦点问题[1]。
目前，国内的谐波减速器 与日本、美国等国家的谐波减速器相比，在相同功率情况下，国内谐波减速器尺寸大、承载能力小，难以满足国内工业 发展的需求。
因此，对谐波减速器柔轮的承载能力与结构 尺寸进行分析具有重要意义。
1柔轮三维模型的建立本文建立的谐波减速器型号为XB1-80。
柔轮的主要技术参数：模数m=0.5，柔轮齿数21=160，轮齿压力角(1。
=20°，齿顶高系数ha*=0.5,齿根高系数c*=0. 15。
利用 三维设计软件soildworks，可快速建立谐波减速器的三维 实体模型，并可通过基本参数模型迅速重建新的模型，从 而提高建模计算效率。
2柔轮的有限元分析2.1前处理本文不对谐波减速器柔轮的轮齿进行应力分析，若柔 轮采用全齿模型进行计算，网格划分将非常复杂，得不到 较好的网格质量。
基于ANSYS的直齿圆柱齿轮摩擦特性分析_张婉莹
，因此，对轮齿失效
。而摩
和疲劳寿命的研究引起了人们的广泛关注 。著名的摩 ［2 ］ 擦学研究者 Jost 教授指出，摩擦学研究具有巨大经 济效益，尤其适用于机械传动 。齿轮传动齿面摩擦力 的主要影响有： 降低传动效率，加剧轮齿失效，引起
* 基金项目： 国家自然科学基金项目（ 51265050 ） ． 收稿日期： 2013 － 11 － 11 作者简介： 张婉莹（ 1988 —） ，女，硕士研究生，研究方向为机 mail： wyzhang712@ 163. com． 械摩擦特性 . E通讯作者： 任靖日（ 1960 —），男，博士，教授，研究方向为机 mail： jrren@ ybu. edu. cn． 械摩擦学特性、生物材料性能特性 . E-
［1 ］
系统振动与噪声等 。随着齿轮传动向高速 、重载、 精 密 、高效 、低噪声与长寿命方向的发展，齿面摩擦特 性研究对于减少摩擦损失 、增大轮齿承载能力 、改善 系统传动性能等具有显著的意义 。研究表明，齿面摩 擦力在点蚀形成 、齿根裂纹萌生与扩展及轮齿断裂过 程中起到加速作用 。同时，齿面摩擦力影响到齿轮系 统的动态特性，是重要的振动与噪声激励源
改革开放以来，我国机械工业有了突飞猛进的发 展，机械工业已成为我国国民经济的支柱产业之一 。 齿轮作为机械行业中最重要的零件之一，它具有功率 范围大、传动效率高 、传动比正确 、使用寿命长等特 点 。但从零件失效的情况来看，齿轮也是最容易出故 障的零件一 。据统计，在各种机械故障中，齿轮失 效就占故障总数的 60% 以上
图 2 直齿圆柱齿轮模型 Fig 2 The spur gear model
节点 P 处分解为两个相互垂直的分力，即圆周力 F t 和径向力 F r （ 单位均为 N）
基于ANSYS的谐波齿轮柔轮的有限元模态分析
信 息 技 术32科技资讯 SC I EN C E & TE C HN O LO G Y I NF O R MA T IO N模态分析主要用来研究研究结构动力特性,是一种动力学分析方法。
可以用来获得机器中的振动特性,比如振型或者固有频率。
由于机器中转子的不平衡,很容易产生共振现象,使得机器的寿命不断减少。
由于振动特性决定了结构对动力载荷的响应情况,所以必须要对研究对象进行模态分析。
从而获得研究对象的固有频率和振型,避免共振现象的发生[1]。
模态分析可以通过建立模型,施加约束和载荷并求解,模态的扩展,约束及后处理等过程来实现[2]。
1 有限元模型的建立本文利用P r o /E N G I N E E R 来建立模型,然后将建好的模型再导入ANSYS中,建好的模型如图1所示。
对建好的模型进行网格划分,齿圈处的网格要比筒体的网格划基于A N S Y S 的谐波齿轮柔轮的有限元模态分析①徐玉升(大连大学机械工程学院 辽宁大连 116622)摘 要:利用ANSYS软件,建立了谐波齿轮的有限元分析模型。
对谐波齿轮的柔轮进行了有限元约束模态分析,通过分析得到了在工作状态下的前十阶模态变形图。
变载荷的激扰频率远远小于各阶的固有频率,共振现象不会发生。
关键词:有限元分析 模态分析 谐波齿轮中图分类号:TG 156文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)05(a)-0032-01①作者简介:徐玉升(1989—),男,本科,主要研究方向为机构设计。
E-mail:244036660@。
图3柔轮的二阶模态图图4 柔轮的三阶模态图图1 划分网格的柔轮图2 柔轮的一阶模态图分的密度要大一些。
2 模态分析由于柔轮的轮齿很小而且数量比较多,所以采用分块兰索斯法提取柔轮模态,以便提高计算效率[3]。
在通常情况下,低阶模态下的固有频率比高阶模态下的固有频率更容易发生共振。
因此,只需要算出几个低阶模态即可。
首先在划分好网格的有限元模型上施加约束,然后设置模态分析类型,模态扩展和具体参数,最后进行求解。
基于ANSYS的谐波齿轮圆柱形柔轮模态
第５期（总第１７４期）２０１２年１０月机械工程与自动化ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ ＆ ＡＵＴＯＭＡＴＩＯＮＮｏ．５Ｏｃｔ．文章编号：１６７２－６４１３（２０１２）０５－００４７－０２基于ＡＮＳＹＳ的谐波齿轮圆柱形柔轮模态分析何雅娟（陕西理工学院机械工程学院，陕西 汉中 ７２３００３）摘要：谐波齿轮传动的主要失效形式是柔轮的疲劳断裂，谐波齿轮传动柔轮的强度问题一直是谐波齿轮设计者的一个课题。
采用基于接触问题的有限元法建立数值模型并进行模态分析，得到柔轮的前１０阶固有频率。
通过分析柔轮的固有频率范围，为谐波齿轮的改进提供参考。
关键词：柔轮；有限元；模态分析中图分类号：ＴＨ１３２．４１∶ＴＰ２７３ 文献标识码：Ａ收稿日期：２０１２－０７－２８；修回日期：２０１２－０８－１０作者简介：何雅娟（１９８３－），女，陕西汉中人，助教，硕士，主要研究方向为机械装备的设计与制造。
０ 引言谐波齿轮传动是一种性能优良的机械传动，它具有精度高、回差小、传动比大、体积小、噪声低等一系列优点。
为避免工作时出现共振，本文对谐波齿轮传动中对动态性能起主要影响的关键元件———柔轮进行了模态分析研究。
１ 圆柱形柔轮有限元模型的建立１．１ 三维模型的建立图１为圆柱形柔轮结构简图。
由于ＡＮＳＹＳ中不能建立曲线方程，而Ｐｒｏ／Ｅ软件可以很方便地建立各种曲线方程，再加上其参数化设计能简单灵活地修改设计参数，因此，选择Ｐｒｏ／Ｅ完成建模，具体三维建模参数见表１。
图１ 圆柱形柔轮结构简图在建立柔轮的有限元模型时，忽略了齿圈圆角、齿廓圆角、法兰倒角等局部细节问题，从而简化了有限元模型，使计算更加方便，生成的圆柱形柔轮三维模型如图２所示。
１．２ 单元设置和网格划分所选柔轮材料为３５ＣｒＭｎＳｉＡ，其弹性模量Ｅ＝１９６ＧＰａ，泊松比μ＝０．２８。
表１ 柔轮三维建模参数参数名称模型参数值模数ｍ（ｍｍ）０．５齿数ｚ４２９压力角α（°）２０分度圆半径Ｒ（ｍｍ）１０６．６２５基圆半径Ｒ０（ｍｍ）１００．１９齿顶高系数ｈａ＊１顶隙系数ｃ＊０．２５齿根圆半径Ｒｆ（ｍｍ）１０６齿顶圆半径Ｒａ（ｍｍ）１０７．１２５筒体长度Ｌ（ｍｍ）１８０光滑筒壁厚δ１（ｍｍ）３．６齿圈宽度ｂｒ（ｍｍ）４０齿圈部分壁厚δ（ｍｍ）６图２ 圆柱形柔轮三维模型实体单元选择可用于三维模型的Ｓｏｌｉｄ１８５。
基于ANSYS的谐波减速器柔轮受力分析解读
基于ANSYS的谐波减速器柔轮受力分析本文以典型的谐波齿轮传动系统的柔轮为研究对象,介绍了谐波齿轮传动的发展历史、特点及其工作原理,利用UGNX4.0参数化方法建立了不同长径比和不同壁厚的柔轮实体模型,并利用APDL方法建立柔轮不同长径比、不同壁厚和不同载荷下的有限元模型。
利用ANSYS10.0的接触分析技术在波发生器与柔轮之间建立两对面-面接触模拟边界条件和初始载荷,对柔轮在不同载荷下以及不同长径比和不同壁厚的柔轮在特定负载时的应力分布和变形进行了了分析计算,得出了柔轮应力分布规律和柔轮变形规律。
本文在建立有限元模型时在结构上采用了完整模型,而且保留柔轮轮齿,借助ANSYS三维立体单元SOLID185、接触单元TARGE170和CONTA174本身的算法。
故本文处理方法下的计算结果更接近真实情况,为柔轮结构的优化提供了有用的数据。
同主题文章[1].邓祥明,孔凡国. 谐波齿轮传动多目标优化设计' [J]. 机械设计与研究. 1998.(02)[2].董惠敏,刘书海. 谐波齿轮传动多目标模糊优化设计的研究' [J]. 机械传动. 2003.(02)[3].龙东平,谭建平,周亮. 大型粉料储罐系统有限元分析' [J]. 建筑机械. 2005.(10)[4].严国平,刘正林,朱汉华,费国标. 大型船用斜齿轮参数化建模及其接触有限元分析' [J]. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2007.(02)[5].崔博文,沈允文. 谐波齿轮传动的接触状态分析及侧隙计算' [J]. 机械科学与技术. 1996.(04)[6].辛洪兵,何惠阳,张承嘉,谢金瑞. 四齿差谐波齿轮传动精度特征的试验研究' [J]. 机械科学与技术. 2001.(04)[7].郭振旺,姚辉,陈志忠,王宇业. 柴油机曲轴强度的三维有限元分析' [J]. 柴油机. 2005.(03)[8].赵汝嘉,陆还珠,黎德龄,褚启勤. 机床大件动、静特性有限元分析——板、梁组合结构子结构分析法' [J]. 西安交通大学学报. 1980.(02)[9].程光蕴,郑自钧,吴克坚. 盒式录音机按键机构的受力分析' [J]. 机械科学与技术. 1985.(02)[10].李玉光,尤竹平. 谐波齿轮传动柔轮位移场和应力场的有限元分析' [J]. 大连大学学报. 1991.(04)【关键词相关文档搜索】：车辆工程; 柔轮; 谐波齿轮传动; 有限元; 接触; 受力分析【作者相关信息搜索】：上海交通大学;车辆工程;何维廉;张世民;。
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第５期（总第１７４期）
２０１２年１０月机械工程与自动化
ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ ＆ ＡＵＴＯＭＡＴＩＯＮＮｏ．５
Ｏｃｔ．
文章编号：１６７２－６４１３（２０１２）０５－００４７－０
２基于ＡＮＳＹＳ的谐波齿轮圆柱形柔轮模态分析
何雅娟
（陕西理工学院机械工程学院，陕西 汉中 ７２３００３
）摘要：谐波齿轮传动的主要失效形式是柔轮的疲劳断裂，谐波齿轮传动柔轮的强度问题一直是谐波齿轮设计者的一个课题。
采用基于接触问题的有限元法建立数值模型并进行模态分析，得到柔轮的前１０阶固有频率。
通过分析柔轮的固有频率范围，为谐波齿轮的改进提供参考。
关键词：柔轮；有限元；模态分析
中图分类号：ＴＨ１３２．４１∶ＴＰ２７３ 文献标识码：Ａ
收稿日期：２０１２－０７－２８；修回日期：２０１２－０８－１
０作者简介：何雅娟（１９８３－）
，女，陕西汉中人，助教，硕士，主要研究方向为机械装备的设计与制造。
０ 引言
谐波齿轮传动是一种性能优良的机械传动，它具有精度高、回差小、传动比大、体积小、噪声低等一系列优点。
为避免工作时出现共振，本文对谐波齿轮传动中对动态性能起主要影响的关键元件———柔轮进行了模态分析研究。
１ 圆柱形柔轮有限元模型的建立１．１ 三维模型的建立
图１为圆柱形柔轮结构简图。
由于ＡＮＳＹＳ中不能建立曲线方程，而Ｐｒｏ／Ｅ软件可以很方便地建立各种曲线方程，
再加上其参数化设计能简单灵活地修改设计参数，因此，选择Ｐｒｏ／Ｅ完成建模，具体三维建模参数见表１。
图１ 圆柱形柔轮结构简图
在建立柔轮的有限元模型时，忽略了齿圈圆角、齿
廓圆角、法兰倒角等局部细节问题，从而简化了有限元模型，使计算更加方便，生成的圆柱形柔轮三维模型如图２所示。
１．２ 单元设置和网格划分
所选柔轮材料为３５ＣｒＭｎＳｉＡ，其弹性模量Ｅ＝１９６ＧＰａ，泊松比μ＝０．２８。
表１ 柔轮三维建模参数
参数名称模型参数值
模数ｍ（ｍｍ）
０．５齿数ｚ４２９压力角α（°）２０分度圆半径Ｒ（ｍｍ）
１０６．６２５基圆半径Ｒ０（
ｍｍ）１００．１９齿顶高系数ｈａ
＊１顶隙系数ｃ＊０．２５齿根圆半径Ｒｆ（ｍｍ）１０６齿顶圆半径Ｒａ（ｍｍ）１０７．１２５筒体长度Ｌ（ｍｍ）１８０光滑筒壁厚δ１（ｍｍ）３．６齿圈宽度ｂｒ（ｍｍ）４０齿圈部分壁厚δ（ｍｍ）
６
图２ 圆柱形柔轮三维模型
实体单元选择可用于三维模型的Ｓｏｌｉｄ１８５。
每个节点有３个自由度，即沿Ｘ、Ｙ、Ｚ方向的移动自由度。
该单元能用于模拟塑性、应力钢化、蠕变、大变形、大应变等。
把齿圈和筒体分离开进行网格划分。
柔轮网格化后模型如图３所示。
图３ 柔轮网格划分模型
２ 模态分析
在谐波齿轮传动中，当激扰力频率和柔轮的固有频率相等时将会引起柔轮整体的剧烈振动，加速柔轮的变形，最终导致柔轮的疲劳破坏。
为避免产生共振，就需要知道柔轮筒体的固有频率范围。
柔轮的模型主要是由轮齿部分和薄壁筒部分组成，为了更精确地进行受力分析，以便观察模型是否具
有完整的整体，选用振动频率为１０ ０００Ｈｚ，进行１０阶扩展分析。
求解完成后，通过后处理器来查看模态分析结果。
图４为柔轮前２０阶固有频率。
由图４可知，振动频率没有与任何一阶固有频率重合或相近，因此不会发生共振。
圆柱形柔轮的前１０阶模态变形情况如图５所示。
图４
柔轮模态分析结果
图５ 圆柱形柔轮的前１０阶模态变形情况
３ 结论
由模态分析得到的结果可以知道：现有设计可以较好地满足模态要求，不会发生共振，其中第７、第８
阶的变形量最大，在实际应用中应尽力避开该频率范围。
（参考文献和英文摘要转第５１页）
·
８４·机械工程与自动化 ２０１２年第５期
件参数初始值输入仿真模型，并与实际设备运行状态值进行对比后可知，活动横梁行程仿真结果与实测曲线吻合较好，如图８所示。
图７ 主、侧缸及回程缸压力
图８ 仿真结果与测试结果对照
４ 结论
本文基于ＩＴＩ－
ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＸ软件平台，对某大型快锻液压机快锻工况进行建模和仿真研究，给出了锻造频次、
锻造精度等系统工作性能指标，以及活动横梁位移和速度、充液管道流速、排油阀启闭特性、主缸和回程缸压力等动态参数，并通过与现场实测数据进行对比验证了仿真模型的准确性，为多学科仿真软件ＩＴＩ－ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＸ在工程系统研究领域的应用提供了可行性依据。
参考文献：
［１］ 高俊峰．我国快锻液压机的发展与现状［
Ｊ］．锻压技术，２００８，３３（６）：１－
５．［２］ 陈柏金，黄树槐，靳龙，等．
１６ＭＮ快锻液压机控制系统研究［Ｊ］．中国机械工程，２００８，１９（８）：９９０－９９３．［３］ 姚静，孔祥东，权凌霄，等．采用蓄能器的快锻液压机建
模仿真与试验研究［Ｊ］．中国机械工程，２００９，２０（２）：２４１－
２４４．［４］ 刘艳芳．
ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＸ精解与实例［Ｍ］．北京：机械工业出版社，２０１０．
ＩＴＩ－ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＸ Ｂａｓｅｄ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ｓｙ
ｓｔｅｍ ｏｆＦａｓｔ Ｆｏｒｇｉｎｇ
Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ＰｒｅｓｓＺＨＡＮＧ Ｙｉ－ｇｏｎｇ
（Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ Ｔａｉｙｕａｎ Ｈｅａｖｙ Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ Ｇｒｏｕｐ
Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｔａｉｙｕａｎ ０３００２４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｔｈｅ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ａ ｌａｒｇｅ ｆａｓｔ ｆｏｒｇｉｎｇ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｐｒｅｓｓ ｗａｓ ｓｅｔ ｕｐ ｂｙ ＩＴＩ－ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＸｓｏｆｔｗａｒｅ．Ｔｈｅ ｗｏｒｋｉｎｇ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｉｎｄｉｃｅｓ ａｎｄ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｓｔａｔｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｗｅｒｅ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ，ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ｗａｓ ｖｅｒｉｆｉｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｂｅｔｗｅｅｍ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ａｎｄ ｃｏｌｌｅｃｔｅｄ ｄａｔａ ｏｎ ｄｅｂｕｇｇｉｎｇ ｆｉｅｌｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ａｇｒｅｅｓ ｗｅｌｌ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄ ｐｒｏｖｉｄｅ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ＩＴＩ－ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＸ ｓｏｆｔｗａｒｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｔｏ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
ｓｙｓｔｅｍ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｆｉｅｌｄ．Ｋｅｙ
ｗｏｒｄｓ：ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｐｒｅｓｓ；ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｓｙｓｔｅｍ；ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ；櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆
ＩＴＩ－ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＸ（上接第４８页）
参考文献：
［１］ Ｍ
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５８．Ｍｏｄａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｃｏｌｕｍｎ－ｓｈａｐｅｄ Ｆｌｅｘｓｐｌｉｎｅ ｏｆ Ｈａｒｍｏｎｉｃ Ｄｒｉｖｅ ｂｙ
ＡＮＳＹＳＨＥ Ｙａ－ｊ
ｕａｎ（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｈａａｎｘｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｎｚｈｏｎｇ
７２３００３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｉｎｖａｌｉｄａｔｉｏｎ ｏｆ ｈａｒｍｏｎｉｃ ｄｒｉｖｅ ｉｓ ｍｏｓｔｌｙ ｔｈｅ ｆａｔｉｇｕｅ ｒｕｐｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｆｌｅｘｓｐｌｉｎｅ．Ｔｈｅ ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄ ｂａｓｅｄ ｏｎｃｏｎｔａｃｔ ｉｓ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ，ｔｈｅ ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ ｍｏｄｅｌ ｉｓ ｓｅｔ ｕｐ ａｎｄ ｔｈｅ ｍｏｄａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｉｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ，ａｎｄ ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ｔｅｎ ｎａｔｕｒａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓ ｏｆｔｈｅ ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｗｈｅｅｌ ａｒｅ ｇｏｔ．Ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｃａｎ ｇｉｖｅ ｓｏｍｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｏｆ ｈａｒｍｏｎｉｃ ｄｒｉｖｅ．Ｋｅｙ
ｗｏｒｄｓ：ｆｌｅｘｓｐｌｉｎｅ；ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ；ｍｏｄａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ·
１５·２０１２年第５期 机械工程与自动化 。