Abaqus齒輪瞬態(tài)的案例
基于ABAQUS的齒輪瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析 ￥30
該案例是一對(duì)齒輪的動(dòng)態(tài)分析，小齒輪施加轉(zhuǎn)速，大齒輪加阻力矩
學(xué)習(xí)記錄——Workbench齒輪嚙合瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)評(píng)估——直齒圓柱齒輪動(dòng)力學(xué)評(píng)估
今天學(xué)習(xí)的案例是是Workbench齒輪嚙合瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)評(píng)估，該案例的難點(diǎn)是第一點(diǎn)是如何通過(guò)接觸對(duì)齒輪進(jìn)行等效模擬，第二個(gè)是影響齒輪收斂因素主要是法向剛度和扭轉(zhuǎn)剛度。
本案例還是遵循377原則，即三大步三小步。如圖所示。
1.前處理
1.1幾何模型系統(tǒng)的構(gòu)建
導(dǎo)入模型如圖所示。
1.2材料模型系統(tǒng)的構(gòu)建
密度：7850
楊氏模量：210e9
泊松比：0.3
1.3有限元模型系統(tǒng)的構(gòu)建
1.3.1材料賦予
1.3.2連接關(guān)系：轉(zhuǎn)動(dòng)和接觸
1.3.3網(wǎng)格劃分
2求解
2.1載荷邊界條件
主要是兩個(gè)齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)副。
2.2位移邊界條件
2.3求解設(shè)定
關(guān)閉自動(dòng)時(shí)間步，打開(kāi)大變形，時(shí)間步設(shè)50。
3.后處理
下面是本案例的思維導(dǎo)圖。
展開(kāi) 學(xué)習(xí)記錄——Workbench齒輪嚙合瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)評(píng)估——直齒圓柱齒輪動(dòng)力學(xué)評(píng)估
<p>今天學(xué)習(xí)的案例是是Workbench齒輪嚙合瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)評(píng)估，該案例的難點(diǎn)是第一點(diǎn)是如何通過(guò)接觸對(duì)齒輪進(jìn)行等效模擬，第二個(gè)是影響齒輪收斂因素主要是法向剛度和扭轉(zhuǎn)剛度。</p><p>本案例還是遵循377原則，即三大步三小步。<span style="color: rgb(25, 27, 31);">如圖所示。
內(nèi)嚙合齒輪泵瞬態(tài)流場(chǎng)仿真
運(yùn)動(dòng)變形邊界說(shuō)明
其中兩個(gè)齒輪面設(shè)置為剛體運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)形式由UDF控制，使用DEFINE_CG_MOTION宏定義；兩端面設(shè)置為在平面上的Deforming，需要注意的是，由于2.5D網(wǎng)格在網(wǎng)格更新時(shí)，是將一端面網(wǎng)格進(jìn)行光順和重構(gòu)，并將網(wǎng)格的變化拉伸到另一端，因此設(shè)置時(shí)一端勾選Remeshing，另一端不要勾選，否則會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。
圖 13. 變形邊界的設(shè)置
計(jì)算及結(jié)果分析
1）選擇時(shí)間步長(zhǎng)
齒輪泵流場(chǎng)計(jì)算為瞬態(tài)計(jì)算，時(shí)間步長(zhǎng)是一個(gè)很重要的參數(shù)，在選擇時(shí)間步長(zhǎng)時(shí)遵循的一個(gè)基本原則是一定要保證能夠解析時(shí)間相關(guān)的特征，同時(shí)要確保求解的穩(wěn)定性。
對(duì)于一般問(wèn)題，可以采用庫(kù)朗數(shù)來(lái)評(píng)估一個(gè)初始時(shí)間步長(zhǎng)，即一個(gè)時(shí)間步內(nèi)流體通過(guò)單元的數(shù)量，一般取值范圍為1-10，再結(jié)合求解的穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整。
2）計(jì)算結(jié)果分析
截面壓力場(chǎng)分布：
圖 14. 壓力變化
從壓力分布可以看到泵內(nèi)油壓建立和釋放的過(guò)程，月牙板兩側(cè)壓力從進(jìn)油口到出油口逐漸增大。由于輪齒進(jìn)入嚙合時(shí)，內(nèi)部流體相互擠壓，最大壓力出現(xiàn)在齒輪嚙合處；最小壓力出現(xiàn)在吸油腔，是由于脫離嚙合時(shí)吸油腔體積增大形成了局部真空。
出口瞬時(shí)流量變化
圖 15. 流量脈動(dòng)曲線
可以看到，由于結(jié)構(gòu)本身特點(diǎn)，齒輪泵的流量呈現(xiàn)周期性的脈動(dòng)變化。
泵的容積效率是泵的實(shí)際流量除以泵的理論流量，表示的是泵抵抗泄漏的能力。
展開(kāi) 
ANSYS Workbench齒輪瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)仿真
一些CAE朋友經(jīng)常問(wèn)到齒輪的動(dòng)力學(xué)仿真，在這里通過(guò)一篇文章說(shuō)明基于ANSYS Workbench齒輪的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)仿真的分析思路和具體步驟。
1
問(wèn)題描述
如下圖所示為斜齒輪裝配體，分析齒輪嚙合過(guò)程中的力學(xué)屬性。其中，左邊主動(dòng)輪施加轉(zhuǎn)速，其值為60rpm；右邊從動(dòng)輪施加轉(zhuǎn)矩，其值10N·M。
2
分析思路
（1）由于是動(dòng)力學(xué)分析，這里選擇瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析模塊；
（2）兩個(gè)齒輪的嚙合面存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的接觸，使用摩擦接觸；
（3）兩個(gè)齒輪需要轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副實(shí)現(xiàn)；
（4）轉(zhuǎn)速和扭矩載荷都通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副載荷（Joint Load）實(shí)現(xiàn)。
3
分析步驟
（1）創(chuàng)建瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析模塊，設(shè)置材料屬性，這里就用默認(rèn)的結(jié)構(gòu)鋼，導(dǎo)入幾何模型；
（2）賦予材料屬性，保持默認(rèn)的結(jié)構(gòu)鋼；
（3）設(shè)置接觸。如下圖所示，接觸面選擇所有的主動(dòng)輪嚙合面，目標(biāo)面選擇所有的從動(dòng)輪嚙合面，設(shè)置接觸關(guān)系為摩擦接觸，摩擦系數(shù)設(shè)置為0.2。
提示：由于選擇的面太多，直接點(diǎn)擊選取比較麻煩，這里提供一個(gè)較為簡(jiǎn)單的方法就是通過(guò)工具欄中的框選按鈕（Box Select），比如說(shuō)要選擇主動(dòng)輪上的接觸面，可以先將從動(dòng)輪隱藏，然后通過(guò)Box Select選取主動(dòng)輪所有的面，然后按著Ctrl鍵通過(guò)點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵反選不需要的面；從動(dòng)輪的接觸面亦是如此。
注意：對(duì)于齒輪分析來(lái)說(shuō)，一定要檢查接觸是否有干涉。
（4）創(chuàng)建轉(zhuǎn)動(dòng)副連接關(guān)系。選中模型樹(shù)上的Connections，然后在工具欄中的Body-Ground中的Revolute，即轉(zhuǎn)動(dòng)副，然后選取齒輪的內(nèi)表面，軟件將自動(dòng)識(shí)別旋轉(zhuǎn)中心。分別創(chuàng)建兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)副。
（5）劃分網(wǎng)格，網(wǎng)格使用默認(rèn)的自動(dòng)劃分方式。
展開(kāi) 齒輪副在瞬態(tài)分析中的設(shè)置
用ANSYS Workbench瞬態(tài)分析，新建或打開(kāi)一對(duì)嚙合模型后，在第三項(xiàng)“connection”，打開(kāi)“contacts”，在“Bonded-Part1 To Part2”中，把Bonded改為無(wú)摩擦的“Frictionless”。
除了選擇“Frictionless”無(wú)摩擦的之外，還可以根據(jù)齒輪的嚙合要求，選擇“Frictional”有摩擦的，這時(shí)要在下面的一行中加上一個(gè)較小的，甚至是很小的摩擦系數(shù)，例如0.01-0.1，這樣選擇的結(jié)果可能是當(dāng)ANSYS軟件計(jì)算有摩擦的嚙合副在計(jì)算中計(jì)算量較大，因?yàn)閷儆诜蔷€性的，有可能會(huì)不收斂。也就是無(wú)法得到計(jì)算結(jié)果。
“No Separation”僅用于單個(gè)齒面靜力分析時(shí)用，法向不分離，不能用于嚙合副在一個(gè)區(qū)域范圍內(nèi)的嚙合過(guò)程的瞬態(tài)分析
“Rough”表征的是粗糙的，相互之間沒(méi)有滑動(dòng)，也就是摩擦系數(shù)無(wú)窮大。 “Force Frictional Sliding”表征的是“力作用下的摩擦”，表征的是幾乎無(wú)法移動(dòng)的，有點(diǎn)類(lèi)似Bonded，一般共軛副中的嚙合分析不會(huì)用這種。據(jù)說(shuō)這類(lèi)接觸是高版本中才有的。
選擇好接觸形式后，要注意把所有可能在分析動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)中嚙合的面都選全，如果接觸面是不相聯(lián)的話(huà)，也必須分別選擇各個(gè)零件上的可能的嚙合面，這時(shí)可以不選齒頂，齒根這些不連續(xù)的面都不能選上，如果選上后，在計(jì)算中，如果的確參與了嚙合，有接觸了，軟件自動(dòng)給出計(jì)算的結(jié)果，如果選擇了不可能接觸的面，在計(jì)算中就不會(huì)收斂，沒(méi)有計(jì)算結(jié)果，這是要充分注意的。
這是這組齒輪一開(kāi)始軟件默認(rèn)一個(gè)齒輪有二個(gè)面接觸的，另一個(gè)齒輪是有三個(gè)面接觸的，而這13齒的齒輪，每個(gè)齒輪有13個(gè)面是接觸的，這就得自己手動(dòng)設(shè)置。
設(shè)置完成以后是這樣的：
然后點(diǎn)“Apply”，表示確定。
展開(kāi) ANSYS Fluent 內(nèi)嚙合齒輪泵瞬態(tài)流場(chǎng)仿真
運(yùn)動(dòng)變形邊界說(shuō)明
其中兩個(gè)齒輪面設(shè)置為剛體運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)形式由UDF控制，使用DEFINE_CG_MOTION宏定義；兩端面設(shè)置為在平面上的Deforming，需要注意的是，由于2.5D網(wǎng)格在網(wǎng)格更新時(shí)，是將一端面網(wǎng)格進(jìn)行光順和重構(gòu)，并將網(wǎng)格的變化拉伸到另一端，因此設(shè)置時(shí)一端勾選Remeshing，另一端不要勾選，否則會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。
圖 13. 變形邊界的設(shè)置
計(jì)算及結(jié)果分析
1）選擇時(shí)間步長(zhǎng)
齒輪泵流場(chǎng)計(jì)算為瞬態(tài)計(jì)算，時(shí)間步長(zhǎng)是一個(gè)很重要的參數(shù)，在選擇時(shí)間步長(zhǎng)時(shí)遵循的一個(gè)基本原則是一定要保證能夠解析時(shí)間相關(guān)的特征，同時(shí)要確保求解的穩(wěn)定性。
對(duì)于一般問(wèn)題，可以采用庫(kù)朗數(shù)來(lái)評(píng)估一個(gè)初始時(shí)間步長(zhǎng)，即一個(gè)時(shí)間步內(nèi)流體通過(guò)單元的數(shù)量，一般取值范圍為1-10，再結(jié)合求解的穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整。
2）計(jì)算結(jié)果分析
截面壓力場(chǎng)分布：
圖 14. 壓力變化
從壓力分布可以看到泵內(nèi)油壓建立和釋放的過(guò)程，月牙板兩側(cè)壓力從進(jìn)油口到出油口逐漸增大。由于輪齒進(jìn)入嚙合時(shí)，內(nèi)部流體相互擠壓，最大壓力出現(xiàn)在齒輪嚙合處；最小壓力出現(xiàn)在吸油腔，是由于脫離嚙合時(shí)吸油腔體積增大形成了局部真空。
出口瞬時(shí)流量變化
圖 15. 流量脈動(dòng)曲線
可以看到，由于結(jié)構(gòu)本身特點(diǎn)，齒輪泵的流量呈現(xiàn)周期性的脈動(dòng)變化。
泵的容積效率是泵的實(shí)際流量除以泵的理論流量，表示的是泵抵抗泄漏的能力。
展開(kāi) Workbench齒輪嚙合瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析簡(jiǎn)例
如何利用workbench實(shí)現(xiàn)齒輪嚙合的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析。
如下圖所示
今天將以這種方式介紹使用workbench實(shí)現(xiàn)齒輪嚙合的分析流程。有限元分析流程分為3大步、3小步。
Workbench心得——行星齒輪瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析
在這里首先將三角形的齒輪架給剛化，因?yàn)檎麄€(gè)分析中不考慮它的影響，主要考慮齒輪之間的作用。
然后我們就需要對(duì)模型添加約束和連接，主要包括有joints和frictionless contacts，添加完的效果如圖。添加過(guò)程請(qǐng)看下面詳述。
首先添加三個(gè)類(lèi)似的運(yùn)動(dòng)副，都是需要Body-Ground形式。
第一個(gè)添加太陽(yáng)輪的旋轉(zhuǎn)副。revolute joint。Body-ground。
再添加三角架的旋轉(zhuǎn)副。revolute joint。Body-ground。
再添加內(nèi)齒圈的固定副。fixed joint。Body-ground。
接著添加一個(gè)Body-Body的旋轉(zhuǎn)副，也就是三角板與行星輪之間的旋轉(zhuǎn)連接。revolute。Body-Boby。
最后就是兩個(gè)齒輪之間的接觸關(guān)系設(shè)置。按照經(jīng)驗(yàn)，在不考慮齒輪間摩擦的情況下，選擇frictionless 接觸類(lèi)型。
展開(kāi) 技術(shù)講解 | 內(nèi)嚙合齒輪泵瞬態(tài)流場(chǎng)仿真
運(yùn)動(dòng)變形邊界說(shuō)明
其中兩個(gè)齒輪面設(shè)置為剛體運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)形式由UDF控制，使用DEFINE_CG_MOTION宏定義；兩端面設(shè)置為在平面上的Deforming，需要注意的是，由于2.5D網(wǎng)格在網(wǎng)格更新時(shí)，是將一端面網(wǎng)格進(jìn)行光順和重構(gòu)，并將網(wǎng)格的變化拉伸到另一端，因此設(shè)置時(shí)一端勾選Remeshing，另一端不要勾選，否則會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。
圖 13. 變形邊界的設(shè)置
03 計(jì)算及結(jié)果分析
1）選擇時(shí)間步長(zhǎng)
齒輪泵流場(chǎng)計(jì)算為瞬態(tài)計(jì)算，時(shí)間步長(zhǎng)是一個(gè)很重要的參數(shù)，在選擇時(shí)間步長(zhǎng)時(shí)遵循的一個(gè)基本原則是一定要保證能夠解析時(shí)間相關(guān)的特征，同時(shí)要確保求解的穩(wěn)定性。
對(duì)于一般問(wèn)題，可以采用庫(kù)朗數(shù)來(lái)評(píng)估一個(gè)初始時(shí)間步長(zhǎng)，即一個(gè)時(shí)間步內(nèi)流體通過(guò)單元的數(shù)量，一般取值范圍為1-10，再結(jié)合求解的穩(wěn)定性進(jìn)行調(diào)整。
2）計(jì)算結(jié)果分析
①截面壓力場(chǎng)分布：
圖 15. 壓力變化
從壓力分布可以看到泵內(nèi)油壓建立和釋放的過(guò)程，月牙板兩側(cè)壓力從進(jìn)油口到出油口逐漸增大。由于輪齒進(jìn)入嚙合時(shí)，內(nèi)部流體相互擠壓，最大壓力出現(xiàn)在齒輪嚙合處；最小壓力出現(xiàn)在吸油腔，是由于脫離嚙合時(shí)吸油腔體積增大形成了局部真空。
②出口瞬時(shí)流量變化：
圖 16. 流量脈動(dòng)曲線
可以看到，由于結(jié)構(gòu)本身特點(diǎn)，齒輪泵的流量呈現(xiàn)周期性的脈動(dòng)變化。
泵的容積效率是泵的實(shí)際流量除以泵的理論流量，表示的是泵抵抗泄漏的能力。
展開(kāi) workbench 瞬態(tài)動(dòng)力學(xué) 求解齒輪嚙合的例子。
ANSYS Workbench對(duì)齒輪進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真是非常方便，包括接觸的設(shè)置、轉(zhuǎn)動(dòng)副的設(shè)置等都非常方便。如果計(jì)算不收斂時(shí)，主要通過(guò)調(diào)試網(wǎng)格質(zhì)量、接觸算法、載荷施加的方式等；再者就是裝配體模型一定不要有干涉。還有就是由于齒輪的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)計(jì)算量較大，可以仿真轉(zhuǎn)動(dòng)兩三個(gè)齒即可，為提高計(jì)算的準(zhǔn)確性，可以將這兩三個(gè)齒進(jìn)行網(wǎng)格局部加密，以便更加接近真實(shí)解。
如下圖所示為斜齒輪裝配體，分析齒輪嚙合過(guò)程中的力學(xué)屬性。其中，左邊主動(dòng)輪施加轉(zhuǎn)速，其值為60rpm；右邊從動(dòng)輪施加轉(zhuǎn)矩，其值10N·M。
2.分析思路
（1）由于是動(dòng)力學(xué)分析，這里選擇瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析模塊；
（2）兩個(gè)齒輪的嚙合面存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的接觸，使用摩擦接觸；
（3）兩個(gè)齒輪需要轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副實(shí)現(xiàn)；
（4）轉(zhuǎn)速和扭矩載荷都通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)副載荷（Joint Load）實(shí)現(xiàn)。
3.分析步驟
（1）創(chuàng)建瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析模塊，設(shè)置材料屬性，這里就用默認(rèn)的結(jié)構(gòu)鋼，導(dǎo)入幾何模型；
（2）賦予材料屬性，保持默認(rèn)的結(jié)構(gòu)鋼；
（3）設(shè)置接觸。如下圖所示，接觸面選擇所有的主動(dòng)輪嚙合面，目標(biāo)面選擇所有的從動(dòng)輪嚙合面，設(shè)置接觸關(guān)系為摩擦接觸，摩擦系數(shù)設(shè)置為0.2。
提示：由于選擇的面太多，直接點(diǎn)擊選取比較麻煩，這里提供一個(gè)較為簡(jiǎn)單的方法就是通過(guò)工具欄中的框選按鈕（Box Select），比如說(shuō)要選擇主動(dòng)輪上的接觸面，可以先將從動(dòng)輪隱藏，然后通過(guò)Box Select選取主動(dòng)輪所有的面，然后按著Ctrl鍵通過(guò)點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵反選不需要的面；從動(dòng)輪的接觸面亦是如此。
注意：對(duì)于齒輪分析來(lái)說(shuō)，一定要檢查接觸是否有干涉。
（4）創(chuàng)建轉(zhuǎn)動(dòng)副連接關(guān)系。選中模型樹(shù)上的Connections，然后在工具欄中的Body-Ground中的Revolute，即轉(zhuǎn)動(dòng)副，然后選取齒輪的內(nèi)表面，軟件將自動(dòng)識(shí)別旋轉(zhuǎn)中心。
展開(kāi) 
WB直齒輪瞬態(tài)嚙合力學(xué)分析（不含結(jié)果文件） ￥10
本實(shí)例利用先前本人發(fā)布的案例中劃分的直齒輪對(duì)網(wǎng)格，導(dǎo)入到workbench中進(jìn)行Transient structural分析，本例設(shè)置載荷情況如下：主動(dòng)輪設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)角速度500rad/s，從動(dòng)輪負(fù)荷扭矩30Nm。分析參數(shù)和結(jié)果僅供參考，不作為判定結(jié)果正確與否依據(jù)，主要目的是給大家參考其中一些載荷、便捷條件、接觸條件等施加方法。版本是基于15.0，需要用15.0級(jí)以上版本打開(kāi)，請(qǐng)注意。
ANSYS workbench錐齒輪嚙合瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析 附ANSYS Workbench 下載
今天介紹一下如何利用workbench實(shí)現(xiàn)錐齒輪嚙合的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析。有限元分析流程分為3大步、3小步，如下圖所示。今天將以這種方式介紹workbench錐齒輪嚙合分析的流程。
圖1 有限元分析流程
0
1
前處理
1.1 幾何模型的構(gòu)建
本文幾何模型導(dǎo)入workbench中，如圖所示
圖2錐齒輪幾何模型
1.2 材料定義
材料選用默認(rèn)結(jié)構(gòu)鋼
1.3 有限元模型的構(gòu)建
有限元模型的構(gòu)建包括材料賦予、網(wǎng)格劃分以及連接關(guān)系的構(gòu)建
1.3.1 材料賦予
雙擊瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析流程中的Model，進(jìn)入Mechanical界面，單擊項(xiàng)目樹(shù)幾何結(jié)構(gòu)下的兩個(gè)零件，左下角細(xì)節(jié)框中，材料處指派材料為structural steel
1.3.2 網(wǎng)格劃分
左側(cè)項(xiàng)目樹(shù)網(wǎng)格處插入一個(gè)方法，選中兩個(gè)零件，劃分方法為四面體；然后插入兩個(gè)尺寸調(diào)整，對(duì)所有齒面進(jìn)行尺寸控制，得到了如圖所示的網(wǎng)格模型。
圖3 網(wǎng)格模型
1.3.3 連接關(guān)系的構(gòu)建
刪除系統(tǒng)自動(dòng)生成的初始接觸，手動(dòng)創(chuàng)建相應(yīng)接觸和連接副。
首先在左側(cè)項(xiàng)目樹(shù)連接下插入一個(gè)摩擦接觸：接觸面和目標(biāo)面分別選擇兩個(gè)錐齒輪齒面，摩擦系數(shù)為0.15。然后在左側(cè)項(xiàng)目樹(shù)連接中插入兩個(gè)回轉(zhuǎn)，回轉(zhuǎn)中連接類(lèi)型改為幾何體-對(duì)地，范圍分別選擇錐齒輪齒輪的內(nèi)孔面。
展開(kāi) ABAQUS---輪軌瞬態(tài)滾動(dòng)接觸有限元模型(直線半輪對(duì)) ￥888
<p class="ql-align-justify"> <span style="color: rgb(25, 27, 31);"> </span>目前，輪軌瞬態(tài)滾動(dòng)接觸有限元模型日漸成熟，尤其針對(duì)直線半輪對(duì)情況。利用該模型已經(jīng)詳細(xì)開(kāi)展了大量的輪軌滾動(dòng)仿真，比如：1）輪軌不平順（鋼軌波磨、焊接接頭、硌傷、隱傷；車(chē)輪多邊形、擦傷、凹磨）；2）道岔瞬態(tài)沖擊振動(dòng)；3）單點(diǎn)-兩點(diǎn)接觸；4）輪軌低黏著；5）熱機(jī)耦合，并分析了各種情形下的輪軌滾動(dòng)接觸力學(xué)行為、磨耗和疲勞損傷問(wèn)題。然而，該成熟的模型大多都是基于ANSYS軟件建立，而ABAQUS軟件本身在模擬強(qiáng)非線性接觸、材料塑性本構(gòu)、CAE界面操作等方面具有顯著的優(yōu)勢(shì)，但是當(dāng)下基于ABAQUS軟件建立的輪軌瞬態(tài)滾動(dòng)接觸模型仍存在很多問(wèn)題，比如：<strong>輪軌力不穩(wěn)定、車(chē)輪網(wǎng)格沙漏引起畸變、牽引/制動(dòng)模擬困難、一系耦合約束和扣件模擬不當(dāng)?shù)?lt;/strong>，使得該模型推廣受阻。本文旨在從作者經(jīng)驗(yàn)角度，分享輪軌滾動(dòng)接觸有限元建模時(shí)可能面臨的問(wèn)題，如有不當(dāng)，還歡迎批評(píng)指正。</p><p><span style="color: rgb(25, 27, 31);"> </span>輪軌瞬態(tài)滾動(dòng)接觸有限元模型中，由于車(chē)輪具有較高的滾動(dòng)速度，使得車(chē)輪瞬態(tài)滾動(dòng)時(shí)對(duì)系統(tǒng)激擾較大，輪軌接觸力穩(wěn)定困難。因此，采用<strong>隱式-顯式方法模擬瞬態(tài)滾動(dòng)接觸行為</strong>，其中隱式模型可得到車(chē)輪在重力場(chǎng)下的輪軌靜態(tài)位移和應(yīng)力場(chǎng)結(jié)果，然后將其導(dǎo)入至顯式模型中，再在顯式模型中模擬車(chē)輪滾動(dòng)。以下分別介紹這兩個(gè)模型及其之間的關(guān)聯(lián)。
展開(kāi) Abaqus齒輪鏈條傳動(dòng)仿真 附ABAQUS經(jīng)典例題集下載
最新版的不用這么麻煩了，在Abaqus/CAE 2020中已經(jīng)支持直接定義Abaqus/Explicit General Contact的初始狀態(tài)調(diào)整，可以非常方便地消除網(wǎng)格的初始穿透。
下載地址：ABAQUS經(jīng)典例題集
