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五、小結(jié) 本文通過一個(gè)簡單的兩齒輪攪油分析，簡單介紹了XFLOW中齒輪攪油的方法、流程，僅供參考。

本期使用Altair nanoFluidX從分析設(shè)置、流場分析、軸承端部油量分布與齒輪箱熱分析、攪油損失扭矩值幾方面來分析新能源齒輪箱中的攪油潤滑分析。

不同溫度下的潤滑油充氣效果（白色為氣泡），瞬態(tài)時(shí)間 2.5 s總 結(jié)FZG 標(biāo)準(zhǔn)齒輪箱結(jié)構(gòu)簡單，便于觀測齒輪攪油的內(nèi)流場。

通過對(duì)道路載荷譜、坡度的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，模擬驅(qū)動(dòng)橋在整車工況下的姿態(tài)角，在保證齒輪、軸承充分潤滑，達(dá)到油面設(shè)計(jì)要求的情況下，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行模擬試驗(yàn)。優(yōu)化后的結(jié)果表明：中橋總成主減速器和后橋總成主減速器都可以減少1 L油量，減少了齒輪攪油功率損失[6-8]。 采用從動(dòng)齒輪擋油罩結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)油液分離，減少齒輪攪油功率損失。

4．齒輪傳動(dòng)的潤滑 答：開式齒輪傳動(dòng)通常采用人工定期加油潤滑，可采用潤滑油或潤滑脂，一般閉式齒輪傳動(dòng)的潤滑方式根據(jù)齒輪的圓周速度V的大小而定，當(dāng)V<＝12時(shí)多采用油池潤滑，當(dāng)V>12時(shí)，不宜采用油池潤滑，這是因?yàn)?（1）圓周速度過高，齒輪上的油大多被甩出去而達(dá)不到嚙合區(qū)， （2）攪由過于激烈使油的溫升增高，降低潤滑性能， （3）會(huì)攪起箱底沉淀的雜質(zhì)，加速齒輪的磨損

，效率越高，自鎖性越差29.對(duì)蝸輪進(jìn)行變位，變位后蝸輪的分度圓和節(jié)園仍舊重合，只是蝸桿的節(jié)線有所改變不再與其分度圓重合30.蝸桿傳動(dòng)的失效形式：點(diǎn)蝕、齒根折斷、齒面膠合及過度磨損；失效經(jīng)常發(fā)生在蝸輪上31.閉式蝸桿傳動(dòng)的功率損耗：嚙合磨損損耗、軸承磨損損耗、進(jìn)入油池中的零件攪油時(shí)的濺油損耗32.蝸桿傳動(dòng)必須根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)的發(fā)熱量等于同時(shí)間內(nèi)的散熱量條件進(jìn)行熱平衡計(jì)算

部分可輸出結(jié)果 1、3D圖表 可以展示流體動(dòng)力壓力、邊界接觸壓力、彈性變形、充油率、剪應(yīng)力以及溫度等計(jì)算分析結(jié)果。生成圖片或視頻。

觀看視頻設(shè)置相關(guān)的邊界條件和加載條件，如定義約束、規(guī)定運(yùn)動(dòng)，在此處針對(duì)外環(huán)、托架定義不同的運(yùn)動(dòng)，也可以定義運(yùn)動(dòng)副。上圖案例中定義了行星齒輪和托架之間的運(yùn)動(dòng)副，全部是采用傳統(tǒng)的LS-DYNA關(guān)鍵字定義即可。 上圖為齒輪設(shè)置，采用多種方法對(duì)潤滑油進(jìn)行建模。圖中為LS-PrePost內(nèi)生成潤滑油的粒子，通過指定容器幾何結(jié)構(gòu)和整個(gè)裝配體，并指定內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

【適用行業(yè)】適用于乘用車、商用車、風(fēng)電等齒輪箱攪油飛濺潤滑問題的快速仿真模擬，可用于快速評(píng)估不同設(shè)計(jì)與工況下齒輪、軸承的潤滑程度，指導(dǎo)并跟進(jìn)設(shè)計(jì)迭代。【適用人群】與以上行業(yè)相關(guān)的系統(tǒng)仿真工程師、技術(shù)研發(fā)人員等都可以參加。軟件介紹Particleworks 是一款模擬流體運(yùn)動(dòng)的領(lǐng)先軟件。

Lead R&D Engineer視頻鏈接：基于ISPH方法的油液流動(dòng)和冷卻分析技術(shù)校對(duì)：王強(qiáng)， Ansys高級(jí)應(yīng)用工程師；整理編輯：俞琴

借助接口可導(dǎo)出至流體軟件Particleworks(基于移動(dòng)粒子法的CFD工具)中自動(dòng)進(jìn)行油液分布和攪油損失計(jì)算。

5.romAI 預(yù)測齒輪箱溫度另一個(gè)工具是 romAI，它是一種降階模型工具，使用多層感知網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行狀態(tài)預(yù)測。分析對(duì)象是齒輪箱攪油分析，采用 nanoFluidX 兩相流模型計(jì)算，單個(gè)模型在A100 GPU上需12小時(shí)。我們使用5個(gè)樣本點(diǎn)訓(xùn)練齒輪表面的對(duì)流換熱系數(shù)（HTC）。選擇樣本時(shí)需覆蓋整個(gè)運(yùn)行區(qū)域，包括潤滑油油量和齒輪轉(zhuǎn)速的變化范圍。

除此之外，潤滑油在發(fā)動(dòng)機(jī)各部分之間的循環(huán)過程中，還有不少作用，包括排散熱量冷卻零件、降低發(fā)動(dòng)機(jī)噪音。防止金屬表面銹蝕，以及在活塞、 活塞環(huán)和汽缸壁之間起密封作用，更重要的是潤滑油可以沖洗汽缸和其他機(jī)件，帶走積碳和其他雜質(zhì)，通過濾清器發(fā)揮清凈作用。 那么，潤滑油在變速箱內(nèi)是怎樣的狀態(tài)呢？我們通過透明裝置來感受一下全過程。來自殼牌拍攝的視頻，潤滑油在變速箱的工作狀態(tài)。

減速器裝配過程中，只需拆開半邊軸承蓋，就可輕易在裝入各個(gè)齒輪及差速器，達(dá)到了較好裝配工藝性。 在殼體壁上設(shè)置合理的導(dǎo)油筋，引導(dǎo)油液對(duì)各個(gè)軸承位進(jìn)行充分潤滑，同時(shí)降低攪油損失。

沒查到哪位專家對(duì)此有深入研究，好在AI給了一個(gè)比較AI的解釋：在完整粒子結(jié)構(gòu)中，不同成分可以相互支撐，但一旦攪碎破壞了粒子結(jié)構(gòu)，不同成分便失去了相互作用，就會(huì)按密度分層。比如蘋果橘子還有你可以穩(wěn)定存在，但攪成汁沒多久就分層也是類似的現(xiàn)象。芝麻中主要成分是脂肪、蛋白質(zhì)和糖類，攪碎成芝麻醬久置分層后，上面主要是密度較小的脂肪，下面主要是密度較大的蛋白質(zhì)和糖類。

Particle Works電機(jī)油冷仿真培訓(xùn)10月13日培訓(xùn)結(jié)束后，您將獲得由安世亞太頒發(fā)的官方培訓(xùn)認(rèn)證證書適用行業(yè)及人群【適用行業(yè)】適用于涉及到電機(jī)、齒輪箱等電驅(qū)系統(tǒng)中的攪油、飛濺、潤滑等兩相流動(dòng)問題以及后續(xù)散熱問題的行業(yè)。【適用人群】與以上行業(yè)相關(guān)的系統(tǒng)仿真工程師、技術(shù)研發(fā)人員等都可以參加。

變速器由齒輪和齒輪系組成，如果潤滑油太少不足以滿足整個(gè)齒輪箱的潤滑、冷卻性能，會(huì)造成齒輪燒損；而過多的潤滑油導(dǎo)致齒輪和軸受到額外的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，使變速器的攪油損失增大。Univance在產(chǎn)品研發(fā)階段使用Particleworks軟件，模擬齒輪箱工作時(shí)油液的潤滑情況，對(duì)箱體的幾何形狀設(shè)計(jì)和潤滑油量提出合理的建議。

隨著齒輪線速度Vt的提高，油液內(nèi)的氣泡尺寸和體積分?jǐn)?shù)發(fā)生明顯變化。攪油損失（churning loss）也隨之增加。

Model 3的電機(jī)和減速器采用共油路冷卻方案，電機(jī)定子整體、轉(zhuǎn)子軸以及減速器后軸承主動(dòng)油冷，油壓來自電子油泵，電機(jī)軸及減速器輸入軸整體三軸承支撐方案，連接花鍵為油潤滑，差速器部分加裝有擋油板，降低吸油口附近的湍流，防止吸空同時(shí)降低齒輪攪油損失。