基于ANSYS的齿轮瞬态动力学分析

图１　齿轮轮廓图

主动轮几何模型 图３　从动齿轮几何模型重复以上操作，得到从动齿轮模型，如图3所示。

采用销钉约束方式，将两个齿轮进行装配，之后将配合好的模型进行全局干涉检查。干涉体积为0，整体装配成功，

.stp格式，而后导中。网格划分越细，则计算精度越高，但是计算时间会随之增加。所以，应该适当选取网格大小。本文根据

。首先对单齿进行划分，而后

作者简介：耿雪峰（1987-），男，辽宁朝阳人，硕士研究生。研究方向：车辆结构仿真分析与结构优化。

图４　主动齿轮有限元模型 图５　从动齿轮有限元模型２　基于Ａｂａｑｕｓ的静态接触分析

2.1 接触类型与接触方式

本文中的主、从齿轮材料相同，刚度相近，故采用柔体—柔体的接触类型[8]。在所有的接触方式中，面—面接触支持低阶和高阶单元，适用于表面复杂、具有大变形和摩擦力的接触问题，没有表面形状的限制。而齿轮接触属于典型的非

图６　齿轮接触面示意图

加载及约束

在大齿轮圆心建立参考点“RP-big”，在小齿轮圆心建

图７　齿轮副应力云图图８　从动齿轮应力云图

载荷步３结果

载荷步４结果

载荷步５结果

载荷步１结果

载荷步２结果

载荷步６结果

图９　从动齿轮应力云图

可看出，动力学计算应力值较静态计算结果高出约为8.1%。以上结果表明，在一般的齿轮强度分析中，动力学计算结果高于静态计算结果，但是差别不大。因此，对齿轮的强度进行校核时，如无特殊要求，可采用静态计算结果作为齿轮强度的评