کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
11003856 1462932 2018 15 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
An analytical-finite-element method for calculating mesh stiffness of spur gear pairs with complicated foundation and crack
ترجمه فارسی عنوان
یک روش عددی تحلیلی محدود برای محاسبه سفتی مش زنجیر چرخ دندانه دار با پایه پیچیده و کرک
کلمات کلیدی
روش تحلیلی، روش عنصر محدود ترک، سفتی مش، چرخ دندانه دار،
ترجمه چکیده
بهینه سازی چرخ دنده عمدتا از طریق شبکه نازک و سوراخ در پایه دنده است. در این مقاله، یک مدل عددی تحلیلی محدود برای محاسبه سفتی مش از لحاظ زمان جفت زاویه دندانه دار با پایه پیچیده (نازک وب و سوراخ) و کرک توسعه یافته است. پایه چرخ دنده و دندانه دار به عنوان سیلندر شبیه سازی شده و توسط عنصر محدود سه بعدی مدل شده است. جفت دندان معادل با یک جفت جوش و جفت جفت یک دنده است که با روش انرژی بالقوه حاصل می شود. بهار محکم با پایه چرخ دنده و دنده مرتبط است. سپس، برای تایید مدل، سه نوع نمونه ارائه می شود. مثال اول نوع سه جفت دنده جرقه ای با پایه جامد است. مثال دوم نوع جفت دنده با حفره های نازک وب و وب است. و مثال سوم یک جفت دندانه دار با پایه ترک خورده است. نتایج تجزیه و تحلیل نشان می دهد که مدل ارائه شده در این مقاله برای چرخ دنده های دنده ای با پایه پیچیده و کرک مناسب و کارآمد است. در نهایت، سختی مش با اندازه متغیر زمان نیز مورد بررسی قرار می گیرد تا اثرات عرض های وب، شعاع سوراخ وب و طول کرک را نشان دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی صنعتی و تولید
پیش نمایش مقاله
یک روش عددی تحلیلی محدود برای محاسبه سفتی مش زنجیر چرخ دندانه دار با پایه پیچیده و کرک
چکیده انگلیسی
Gear weight optimization is mainly through thin-web and hole in gear foundation. In this paper, an analytical-finite-element model for calculating time-varying mesh stiffness of spur gear pairs with complicated foundation (thin-web and holes) and crack is developed. The pinion and gear foundations are simulated as cylinders and modeled by three-dimensional finite element. The tooth pair is equivalent to a spring and mesh stiffness of a tooth pair is obtained by potential energy method. The spring is rigidly coupled with the pinion and gear foundations. Then, three type examples are presented to verify the model. The first type example is three spur gear pairs with solid foundation. The second type example is gear pairs with thin-web and web holes. And the third example is a gear pair with the cracked foundation. The analysis results show that the model proposed in this paper is applicable and efficient for spur gears with complicated foundation and crack. Finally, the time-varying mesh stiffness is also studied to reveal the effects of web widths, web hole radii and crack lengths.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Engineering Failure Analysis - Volume 94, December 2018, Pages 339-353
نویسندگان
, , , , ,