一种基于ABAQUS二次开发的齿轮疲劳寿命仿真方法

    公开(公告)号:CN117932802B

    公开(公告)日:2024-12-17

    申请号:CN202311711314.8

    申请日:2023-12-13

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 一种基于ABAQUS二次开发的齿轮疲劳寿命仿真方法,包括:1)构建直齿轮行星轮系三维几何模型,并通过简化得到直齿轮行星轮系二维模型;2)对直齿轮行星轮系二维模型进行前处理;3)提取直齿轮行星轮系二维模型的输出变量,计算得到当前齿轮节点的时变摩擦系数;4)将当前齿轮节点的时变摩擦系数赋予直齿轮行星轮系二维模型,重复步骤3),构建具有时变摩擦系数的直齿轮行星轮系有限元模型;5)在接触区域内,基于齿轮失效情况选定临界平面法,并采用选定的临界平面法求解具有时变摩擦系数的直齿轮行星轮系有限元模型中齿轮各节点疲劳寿命。本发明将三维模型简化为二维平面应变模型,保证了网格的精确性,极大提高了计算收敛性和效率。

    基于ABAQUS二次开发UMESHMOTION子程序的齿轮双面磨损方法

    公开(公告)号:CN119903643A

    公开(公告)日:2025-04-29

    申请号:CN202411862350.9

    申请日:2024-12-17

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 发明提供基于ABAQUS二次开发UMESHMOTION子程序的齿轮双面磨损方法。该方法将Archard磨损模型或能量耗散模型等磨损模型与基于有限元的齿轮接触模型相结合,能够精确地对齿轮磨损进行定量计算,提供一种能快速有效对高性能齿轮磨损不同齿轮类型、载荷、材料以及工况进行精确的定量计算的仿真方法,通过子程序UMESHMOTION基于Archard磨损模型或能量耗散模型等磨损模型,依据齿轮副接触区域的磨损量,对其进行网格节点移动实现齿轮副磨损仿真。通过该方法可以针对性地、准确地对高性能齿轮磨损进行精确的定量计算和流程化处理,避免重复有限元前处理步骤,大大提高有限元仿真效率,减小时间成本。

    基于MATLAB和ABAQUS的斜齿轮有限元网格生成方法

    公开(公告)号:CN117972914A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202311623392.2

    申请日:2023-11-30

    Applicant: 重庆大学

    Inventor: 董庆兵 陈壮

    Abstract: 本发明公开基于MATLAB和ABAQUS的斜齿轮有限元网格生成方法,包括以下步骤:1)设置齿轮几何参数和斜齿轮有限元网格尺寸控制参数;2)基于接触线空间位置,计算斜齿轮端面渐开线上的节点坐标;3)模拟滚齿加工过程,得到端面上齿根过渡曲线的包络线,并确定过渡曲线上的节点坐标;4)确定端面上不同层深的节点坐标;5)根据修形方式和修形量修改端面表层的节点坐标,得到端面上修改后的节点坐标;6)基于端面上修改后的节点坐标,得到所有横截面上的节点坐标,然后将这些节点连接成单元:7)获得斜齿轮的有限元网格模型。本发明可用于研究不同刀具参数对齿根应力的影响,是提高齿根弯曲强度的有力分析工具。

    一种基于ABAQUS二次开发的齿轮疲劳寿命仿真方法

    公开(公告)号:CN117932802A

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202311711314.8

    申请日:2023-12-13

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 一种基于ABAQUS二次开发的齿轮疲劳寿命仿真方法,包括:1)构建直齿轮行星轮系三维几何模型,并通过简化得到直齿轮行星轮系二维模型;2)对直齿轮行星轮系二维模型进行前处理;3)提取直齿轮行星轮系二维模型的输出变量,计算得到当前齿轮节点的时变摩擦系数;4)将当前齿轮节点的时变摩擦系数赋予直齿轮行星轮系二维模型,重复步骤3),构建具有时变摩擦系数的直齿轮行星轮系有限元模型;5)在接触区域内,基于齿轮失效情况选定临界平面法,并采用选定的临界平面法求解具有时变摩擦系数的直齿轮行星轮系有限元模型中齿轮各节点疲劳寿命。本发明将三维模型简化为二维平面应变模型,保证了网格的精确性,极大提高了计算收敛性和效率。

    一种基于ABAQUS二次开发的花键磨损与疲劳寿命仿真方法

    公开(公告)号:CN114638057B

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202111621879.8

    申请日:2021-12-28

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于ABAQUS二次开发的花键磨损与疲劳寿命仿真方法,先建立内外花键模型,在ABAQUS中完成前处理设置,求解当前循环步得到花键旋转一周各接触节点的接触压力、应力、应变和相对滑移距离;采用Fortran编写UMESHMOTION子程序,基于Archard方程计算各个节点的磨损深度,通过自适应网格技术更新网格;利用宏命令提取各节点应力和应变,利用三种方法计算当前循环步各节点疲劳寿命,计算出各节点在所有循环步的累积损伤值D并绘制磨损分析图像。本发明利用ABAQUS建立花键磨损和疲劳寿命分析模型,可准确判断花键失效形式,为花键寿命提升提供指导,多种临界平面法可同时考虑键齿表面的压缩应力状态和齿根区域的拉伸应力状态,使分析结果更准确。

    一种基于ABAQUS二次开发的花键磨损与疲劳寿命仿真方法

    公开(公告)号:CN114638057A

    公开(公告)日:2022-06-17

    申请号:CN202111621879.8

    申请日:2021-12-28

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于ABAQUS二次开发的花键磨损与疲劳寿命仿真方法,先建立内外花键模型,在ABAQUS中完成前处理设置,求解当前循环步得到花键旋转一周各接触节点的接触压力、应力、应变和相对滑移距离;采用Fortran编写UMESHMOTION子程序,基于Archard方程计算各个节点的磨损深度,通过自适应网格技术更新网格;利用宏命令提取各节点应力和应变,利用三种方法计算当前循环步各节点疲劳寿命,计算出各节点在所有循环步的累积损伤值D并绘制磨损分析图像。本发明利用ABAQUS建立花键磨损和疲劳寿命分析模型,可准确判断花键失效形式,为花键寿命提升提供指导,多种临界平面法可同时考虑键齿表面的压缩应力状态和齿根区域的拉伸应力状态,使分析结果更准确。

    一种基于UMESHMOTION的齿廓修形方法

    公开(公告)号:CN119475881A

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202411527990.4

    申请日:2024-10-30

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 发明提供一种基于UMESHMOTION的齿廓修形方法。该方法用来解决有限元齿轮分析前处理操作繁杂的问题。本发明详细描述了齿轮传动的有限元仿真过程,选取齿轮接触区域为自适应网格更新区域,再推导出理论的齿廓修形公式,最后采用Fortran编写的UMESHMOTION子程序实现自适应区域的网格节点移动,从而完成齿廓修形。本发明在有限元软件中将齿廓修形流程化处理,极大提高了仿真效率和计算时间。最后可通过修改子程序的参数变量,实现不同参数下的齿廓修形,通过查看修形前后的最大Mises应力和接触压力对比图,选取最优的修形方案。

    基于MATLAB和ABAQUS的斜齿轮有限元网格生成方法

    公开(公告)号:CN117972914B

    公开(公告)日:2024-12-27

    申请号:CN202311623392.2

    申请日:2023-11-30

    Applicant: 重庆大学

    Inventor: 董庆兵 陈壮

    Abstract: 本发明公开基于MATLAB和ABAQUS的斜齿轮有限元网格生成方法,包括以下步骤:1)设置齿轮几何参数和斜齿轮有限元网格尺寸控制参数;2)基于接触线空间位置,计算斜齿轮端面渐开线上的节点坐标;3)模拟滚齿加工过程,得到端面上齿根过渡曲线的包络线,并确定过渡曲线上的节点坐标;4)确定端面上不同层深的节点坐标;5)根据修形方式和修形量修改端面表层的节点坐标,得到端面上修改后的节点坐标;6)基于端面上修改后的节点坐标,得到所有横截面上的节点坐标,然后将这些节点连接成单元:7)获得斜齿轮的有限元网格模型。本发明可用于研究不同刀具参数对齿根应力的影响,是提高齿根弯曲强度的有力分析工具。

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