薛建华
- 作品数：6 被引量：61H指数：6
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- 齿廓修形机理及其对温度场的影响被引量：7
- 2013年
- 通过解析法和有限元法计算了轮齿刚度,基于刚度研究了齿廓修形机理及加工误差对载荷分配系数、传动误差和温度场的影响.结果表明:长修形在减小啮合冲击上优于短修形,当长修形指数为1.22时传动误差波动最小,传动最平稳.轮齿修形可以改善轮齿本体温度和闪温分布,使本体温度和闪温的高温区域从齿根、齿顶移动到齿廓中部,降低齿顶和齿根的最高温度,提高了轮齿胶合承载能力.加工误差会减弱轮齿修形效果,引起动载荷和瞬时高温,因此确定修形量时应考虑加工误差、跑合磨损以及热弹变形.
- 薛建华李威
- 关键词：齿廓修形温度场啮合刚度传动误差载荷分配系数
- 齿轮系统的温度场预测方法被引量：15
- 2014年
- 通过封闭功率流齿轮试验台测量了齿轮系统温度,首次将有限元法和热弹流法综合起来求解齿轮系统的温度场,在有限元分析理论中引入了黏度--压力--温度和密度--压力--温度方程,精确地确定了对流换热系数.以有限元法得到的本体温度作为热弹流计算的初始温度,得到了啮合线上各点的最高温度和闪温,并且分析了最高温度和闪温沿啮合线的分布规律.结果表明:有限元仿真的本体温度和试验结果吻合良好,热弹流方法计算出来的闪温分布与ISO闪温较为接近,齿轮最高温度区域随着变位系数的增大向齿顶移动.
- 薛建华李威
- 关键词：渐开线直齿轮温度有限元法弹流润滑
- 基于时变刚度的齿轮系统动载荷及热弹流润滑分析被引量：8
- 2014年
- 基于时变刚度,通过数值方法得到齿轮系统传动误差的动态响应和1个啮合周期内的动载荷分布,研究系统拍振和共振现象以及阻尼系数、转速对动载系数的影响。建立动载荷下的瞬态热弹流分析模型,分析啮合过程中的最大压力、油膜厚度以及动态闪温随时间变化规律,并与静态分析结果进行比较。研究结果表明:轮齿在啮入端及由单双齿转换处存在较大的动载荷,增加阻尼系数、避开共振区和拍振区都可以有效减小动载荷;啮入端是闪温最高和膜厚最小的部分,是胶合承载能力较低的区域。仿真结果为齿轮系统动情况下强度设计和胶合承载能力设计提供了依据。
- 薛建华李威李启超
- 关键词：齿轮系统动载荷时变刚度热弹流润滑闪温
- 斜齿圆柱齿轮副热机耦合三维有限元分析被引量：8
- 2013年
- 通过对斜齿圆柱齿轮啮合面的分析,得到了啮合面上接触线长度、单位线载荷以及摩擦热流量的分布规律.接触分析中引入了反向圆锥模型,对流换热系数计算中考虑了温度对黏度和密度的影响,基于APDL建立了斜齿轮本体温度场.考虑温度对轮齿材料性能的影响,对斜齿轮副进行了热机耦合分析.结果表明:由于本体温度场的影响,斜齿轮最大von Mises应力和接触应力增加了大约20%,温度引起的自然热变形和热弹变形会对斜齿轮载荷分布和应力产生较大影响,轮齿齿顶和齿根存在明显的应力集中,长接触线中应力沿接触线分配不均,接触线中间部分承载了大部分载荷.热弹耦合分析为斜齿轮修形和传动系统优化设计提供了依据.
- 薛建华李威
- 关键词：有限单元法应力分析本体温度场
- 齿轮热胶合承载能力数值计算方法研究被引量：12
- 2014年
- 建立了时域内高速重载齿轮系统热平衡状态分析模型,推导了齿面温升公式,通过数值计算方法得到了接触点温度随时间的变化规律以及闪温沿啮合线的分布规律.建立了符合实际工况的热弹流理论分析模型,将本体温度作为初始温度进行求解,以界面最高温升作为接触点闪温,得到了接触点的温度场、闪温以及沿啮合线的闪温分布,获得了沿啮合线的膜厚比,最后综合比较分析了Blok理论和热弹流理论.结果表明:文中两种数值方法所求闪温与Blok闪温十分接近,热弹流法从理论上来讲更符合实际情况.热弹流计算结果可以同时得到齿面闪温和油膜厚度等参数,为热胶合强度设计和校核提供更多的信息.
- 薛建华李威
- 关键词：齿轮系统闪温热弹流胶合承载能力
- 基于动载荷谱的齿轮弯曲疲劳寿命预测被引量：19
- 2013年
- 为了探讨齿轮弯曲疲劳寿命计算问题,将齿轮疲劳总寿命分为两个阶段,即疲劳裂纹萌生寿命和裂纹扩展寿命.通过ADAMS软件仿真实验齿轮的工作情况,使其接近真实状况,得到齿轮载荷谱.根据齿轮载荷谱,利用有限元ANSYS软件分析在齿轮齿根危险截面处的最大应力.采用断裂力学、雨流法和Miner疲劳损伤累积模型,对考虑动载荷情况下的齿轮弯曲疲劳寿命进行预测,推导了齿根裂纹萌生期和扩展期的疲劳寿命计算公式.在高频疲劳试验机上对算例齿轮进行了双齿脉动加载齿根弯曲疲劳寿命实验研究,理论计算结果与实验结果基本吻合,验证了本文理论分析的正确性.
- 俞必强李威薛建华蒋磊
- 关键词：齿轮传动动载荷使用寿命
