
發布
注冊
/
登錄內齒輪嚙合ansys的案例
ANSYS Fluent 內嚙合齒輪泵瞬態流場仿真
圖 1.內嚙合齒輪模型
嚙合間隙的處理方法
如圖2,由于齒輪之間的嚙合間隙極小,會給流體域網格劃分帶來很大的困難,而且一般需要采用動網格技術模擬齒輪的旋轉運動,太小的間隙也會使嚙合區域網格重構時產生嚴重的扭曲,造成計算不收斂,所以通常都會對嚙合位置進行適當的處理。
圖2. 齒輪嚙合間隙示意
目前常用的處理方法主要是分離法,即通過增加兩個齒輪之間的安裝中心距來加大齒輪嚙合區域的間隙,這種方法保留了輪齒的真實形狀,但是可能會造成齒輪與其他結構干涉等問題。另一種方法是齒面移動法,即將兩側齒面分別繞著旋轉軸向內旋轉,保證嚙合區最小間隙在0.05mm左右。
圖3.齒面移動示意圖
圖4.移動后的嚙合狀態
網格劃分方法
網格劃分對流場求解很重要,ANSYS提供了多種網格劃分工具,讓我們能夠根據模型特點、求解需求選擇最適合的工具和方法。
圖5. 網格工具和類型的選擇
ANSYS Fluent有兩種處理齒輪運動的方式:重疊網格和動網格,對網格的要求有所不同。
1)重疊網格
重疊網格的優勢在于可以使復雜幾何的網格劃分簡化;對于包含運動域的問題,可以不使用網格光順和網格重構方法,避免了可能會出現的負體積問題。
重疊網格由背景網格和部件網格組成,各網格獨立存在,在空間上相互重疊,需要通過設置重疊交界面,進行挖洞、匹配插值點等操作建立各網格之間的連接關系。
展開 內齒輪的齒位于內表面,并與外齒輪嚙合
內齒輪的齒位于內表面,并與外齒輪嚙合,以實現緊湊的動力傳輸。它們通常用于行星齒輪系統和高扭矩應用。
ansys workbench模擬齒輪嚙合
齒輪嚙合 ¥29.9
</p><p><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202505/2f499e2a984aebe7760bc7c6d688cd60.png"></p><p>(7)計算結果</p><p>最大變形云圖如下圖所示,可以看到主動輪最大變形為21.648mm,位于主動輪的齒輪面處,從動輪的最大變形為21.648mm,位于從動輪的齒輪面處,而設置回轉的齒輪內環處的變形幾乎為0,最大變形從齒輪面向內齒輪逐漸遞減。</p><p><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202505/9796ba176812e6a110f1d79d1ecb5fe5.png"></p><p>最大應力云圖如下圖所示,可以看到主動輪最大應力為277.22Mpa,位于齒輪面的嚙合處,而未嚙合處齒輪應力為0。</p><p><br></p><p><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202505/929ba16b84023f837611020c6e73990b.png"></p>
展開 直齒輪內嚙合分析
直齒輪內嚙合分析

內嚙合齒輪泵瞬態流場仿真
王鑫鑫
安世亞太沈陽分公司
利用ANSYS Fluent軟件能夠方便的計算齒輪泵工作過程中的性能參數,本文僅以內嚙合齒輪為例,介紹了仿真主要方法,對于其他類型如外嚙合齒輪泵可以此為參考,選擇合適的方法。
在對齒輪泵進行流場仿真計算時,通常會遇到三個方面的問題:
1)嚙合間隙如何處理?
2)劃分什么樣的網格?
3)動網格如何設置?
下面介紹如何使用ANSYS Fluent軟件解決這三方面問題,順利的實現齒輪泵動態流場的仿真。
本文所選取的實例模型如圖1所示,主要包含內齒圈、齒輪軸、月牙隔板、泵殼等部件。
圖 1.內嚙合齒輪模型
嚙合間隙的處理方法
如圖2,由于齒輪之間的嚙合間隙極小,會給流體域網格劃分帶來很大的困難,而且一般需要采用動網格技術模擬齒輪的旋轉運動,太小的間隙也會使嚙合區域網格重構時產生嚴重的扭曲,造成計算不收斂,所以通常都會對嚙合位置進行適當的處理。
圖2. 齒輪嚙合間隙示意
目前常用的處理方法主要是分離法,即通過增加兩個齒輪之間的安裝中心距來加大齒輪嚙合區域的間隙,這種方法保留了輪齒的真實形狀,但是可能會造成齒輪與其他結構干涉等問題。另一種方法是齒面移動法,即將兩側齒面分別繞著旋轉軸向內旋轉,保證嚙合區最小間隙在0.05mm左右。
展開 技術講解 | 內嚙合齒輪泵瞬態流場仿真
作者:王鑫鑫,安世亞太沈陽分公司
來源:本文為安世亞太原創作品,上海安世亞太授權轉載
前言
利用ANSYS Fluent軟件能夠方便的計算齒輪泵工作過程中的性能參數,本文僅以內嚙合齒輪為例,介紹了仿真主要方法,對于其他類型如外嚙合齒輪泵可以此為參考,選擇合適的方法。
在對齒輪泵進行流場仿真計算時,通常會遇到三個方面的問題:
1)嚙合間隙如何處理?
2)劃分什么樣的網格?
3)動網格如何設置?下面介紹如何使用ANSYS Fluent軟件解決這三方面問題,順利的實現齒輪泵動態流場的仿真。
本文所選取的實例模型如圖1所示,主要包含內齒圈、齒輪軸、月牙隔板、泵殼等部件。
圖 1.內嚙合齒輪模型
01 嚙合間隙的處理方法
如圖2,由于齒輪之間的嚙合間隙極小,會給流體域網格劃分帶來很大的困難,而且一般需要采用動網格技術模擬齒輪的旋轉運動,太小的間隙也會使嚙合區域網格重構時產生嚴重的扭曲,造成計算不收斂,所以通常都會對嚙合位置進行適當的處理。
圖2. 齒輪嚙合間隙示意
目前常用的處理方法主要是分離法,即通過增加兩個齒輪之間的安裝中心距來加大齒輪嚙合區域的間隙,這種方法保留了輪齒的真實形狀,但是可能會造成齒輪與其他結構干涉等問題。另一種方法是齒面移動法,即將兩側齒面分別繞著旋轉軸向內旋轉,保證嚙合區最小間隙在0.05mm左右。
圖3.齒面移動示意圖
圖4.移動后的嚙合狀態
02 網格劃分方法
網格劃分對流場求解很重要,ANSYS提供了多種網格劃分工具,讓我們能夠根據模型特點、求解需求選擇最適合的工具和方法。
圖5.
展開 ANSYS Workbench模擬齒輪箱變速器齒輪嚙合 ¥19.89
</p><p><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202505/2f499e2a984aebe7760bc7c6d688cd60.png"></p><p>(7)計算結果</p><p>最大變形云圖如下圖所示,可以看到主動輪最大變形為21.648mm,位于主動輪的齒輪面處,從動輪的最大變形為21.648mm,位于從動輪的齒輪面處,而設置回轉的齒輪內環處的變形幾乎為0,最大變形從齒輪面向內齒輪逐漸遞減。</p><p><img src="https://img.jishulink.com/msimage/202505/9796ba176812e6a110f1d79d1ecb5fe5.png"></p><p>最大應力云圖如下圖所示,可以看到主動輪最大應力為277.22Mpa,位于齒輪面的嚙合處,而未嚙合處齒輪應力為0。
展開 ANSYS workbench錐齒輪嚙合瞬態動力學分析 附ANSYS Workbench 下載
下載地址:ANSYS Workbench 15.0完全自學一本通
基于ANSYS11的齒輪嚙合仿真
剛接觸ANSYS11.0對于其多體動力學仿真功能進行一點探索.
相對于ANSYS10.0,新版本的一個重要改進就是多體動力學仿真,可以實現運動副的大位移大轉動分析.
本人作了一個簡單的直齒輪副的嚙合沖擊多柔體動力學仿真,與大家共同分享新版的特點.
附件中是三個動畫文件.
示例圖
主動輪(上)被動輪(下)的轉動位移曲線:
主動輪和被動輪的轉速曲線(轉速以線性遞增方式加載在主動輪上):
主動輪和被動輪的旋轉加速度曲線:
gearmeshresult.rar
基于ANSYSLSDYNA的齒輪傳動線外嚙合沖擊研究
ANSYS/LS—DYNA求解齒輪嚙合沖擊問題進行了研究,給出了齒輪嚙合沖擊碰撞數學模型及數值解求解步驟與方法,進行了實例計算,基于ANSYS/LS—DYNA對齒輪嚙人沖擊過程進行了數值仿真,得出了沖擊速度與沖擊力、齒寬與沖擊力的數量關系,得到了較精確的沖擊時問。研究表明ANSYSCLS—DYNA是研究齒輪嚙合沖擊問題的十分有用的工具,為齒輪嚙合沖擊的研究提供了一種新方法與途徑
基于ANSYSLSDYNA的齒輪傳動線外嚙合沖擊研究.pdf