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劉文明 碩士生——不對中對聯軸器工作狀態的影響的研究 
來源:減速機信息網    時間:2008年8月8日9:9  責任編輯:wangtao   

3.顯示節點的Von Mises應變云圖:選擇Main Menu>General Postproc>plot Result>NodalSolu,在彈出的對話框內選擇“Strain”,第二欄內選擇“Von Mises Strain”,則其顯示的云圖如圖5.32,5.33所示,從圖上可以看出應變最大的位置出現在橡膠圓環的最下端。

5.4.4  角向不對中模擬

角向不對中的模擬過程基本上類似軸向不對中,不同的是這時的位移變成了即有y軸方向的位移,又有z軸方向的位移。其位移圖如圖5.34所示。

重復5.4.2節中的(1),(2),(3),(4),(5),(6)步驟。然后開始施加由于徑向的位移產生的附加剪應力。角向不對中時,由于兩軸之間存在一定的夾角,使得橡膠圓環最上方受到附加的拉應力,而圓環的最下端則受到附加的壓應力,這個附加的拉應力σang的大小和方問隨著圓環的旋轉角度改變而改變,在最上方時受拉,且絕對值最大,在最下方受壓,絕對值亦最大。而在平衡位置時則變成O。施加角向附加載荷后的圖形如5.35所示。

設置分析類型及各種選項并求解:制定分析類型為“Static”;考慮大變形效果,設置“Large displacement effects”;打開預測器;設置載荷步,載荷終止時間為0.3,共有20個子步,并且是自動計時開關打開。

開始求解,選擇Main Menu>Solution>Solve>Current LS命令,將會彈出一個信息檢查窗口。瀏覽信息后,若確認無誤,即可關閉檢查窗。然后開始進行分析計算。當出現Solution is done對話框以后,即表示計算結束。

1.顯示節點的綜合位移:選擇Main Menu>General Postproc>Plot Result>Nodalsolu,在彈出的對話框內選擇“DOF solution”,第二欄內選擇“Displacement vector sum”,則其顯示的云圖如圖5.36,5.37所示

從圖中可以看出最大的綜合位移在聯軸器的平衡位置。而在聯軸器的上下兩端最小。

2.顯示節點的Von Mises應力云圖:選擇Main Menu>General Postproc>Plot Result>NodalSolu,在彈出的對話框內選擇“Stress”,第二欄內選擇“Von Mises Stress”,則其顯示的云圖如圖5,38,5.39所示

從節點應力云圖中可以看出最大應力位置在900位置,這與理論分析十分相符。

3.顯示節點的Von Mises應變云圖:選擇Main Menu>General Postproc>Plot Result>NodalSolu,在彈出的對話框內選擇“Strain”,第二欄內選擇“Von Mises Strain”,則其顯示的云圖如圖5.40,5.41所示

從圖中可以看出應變最大分布情況,最大值也出現在聯軸器最上端的位置。

5.4.5  綜合情況不對中模擬

綜合不對中的模擬過程基本上類似軸向不對中,不同的是這時的位移變成了既有軸向的位移,還有徑向位移以及角向位移。其位移圖如圖5.42所示。

重復5.4.2節中的(1),(2),(3),(4),(5),(6)步驟。然后開始施加綜合的附加載荷。由于綜合位移使得橡膠圓環附加的徑向拉應力σax,附加的剪應力τrad,附加的角向應力τrad,以及由橡膠圓環旋轉扭矩產生的剪應力τrot。所以綜合不對中的應力情況應該是σax、τrad、τrad與τrot的疊加。施加綜合附加載荷后的圖形圖5.43所示。

設置分析類型及各種選項并求解:制定分析類型為“Static”;考慮大變形效果,設置“Large displacement effects”;打開預測器;設置載荷步,載荷終止時間為0.3,共有20個子步,并且是自動計時開關打開。

開始求解,選擇Main Menu>Solution>Solve>Current LS命令,將會彈出一個信息檢查窗口。瀏覽信息后,若確認無誤,即可關閉檢查窗。然后開始進行分析計算。當出現Solution is done對話框以后,即表示計算結束。

1.顯示節點的綜合位移:選擇Main Menu>General Postproc>Plot Result>NodalSolu,在彈出的對話框內選擇“DOF solution”,第二欄內選擇“Displacement vector sum”,則其顯示的云圖如圖5.44,5.45所示

從綜合位移云圖中可以看出最大位置出現在最上端和最下端。

2.顯示節點的Von Mises應力云圖:選擇Main Menu>General Postproc>Plot Result>NodalSolu,在彈出的對話框內選擇“Stress”,第二欄內選擇“Von Mises Stress”,則其顯示的云圖如圖5.46,5.47所示

從Mises應力云圖中可以看出,最大應力出現在900位置。在外橡膠圓環外圈的應力比內圈的應力要大。

3.顯示節點的Von Mises應變云圖:選擇Main Menu>General Postproc>Plot Result>NodalSolu,在彈出的對話框內選擇“Strain”,第二欄內選擇“Von Mises Strain”,則其顯示的云圖如圖5.48,5.49所示

從應變云圖中可以看出,最大應變發生在橡膠圓環的端面上。

5.5  本章小結

本章通過ANSYS軟件,對聯軸器軸向不對中、徑向不對中、角向不對中以及綜合不對中情況進行了非線性靜力模擬。采用了合適的載荷步和子步。使得結果收斂。最后顯示了各種不對中情況下的綜合位移云圖、Von Mises應力云圖和Von Mises應變云圖。其結果和理論分析所得到的結果非常吻合,從而驗證了理論分析的正確性。

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