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基于Adams的齿轮刚柔耦合动力学分析

 伊伊爸 2022-05-06 发布于湖北

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仿真流程

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1、前处理

1.1 几何模型构建

1.2 材料定义

1.3 动力学系统构建

2、求解

2.1 驱动条件

2.2 求解设定

3、后处理

3.1 仿真动画

3.2 结果曲线

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前处理

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1.1 几何模型的构建:打开AdamsView,新建文件,定义文件名,导入模型并设定单位制为MMKS,如图1所示。

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图1 齿轮模型

1.2 材料定义:使用Adams中的默认的steel材料。

1.3 动力学系统构建:

1.31 运动副的构建:依次建立大齿轮与大地的转动副和小齿轮与大地的转动副,如图2所示。

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图2 运动副的构建

1.3.2 小齿轮柔性化:使用Adams自带的Rigidto Flex功能生成柔性小齿轮,最小网格尺寸设置为0.05mm,如图3所示。

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图3 柔性体的构建

1.3.3 接触的构建:建立大齿轮与小齿轮之间的接触,接触参数默认。

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求解

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2.1 驱动条件:设置小齿轮的转速驱动,驱动大小为3600d/s,设置大齿轮负载扭矩,大小为2E5N·mm

2.2 求解设定:定义求解时间为1s,求解步长为5000步,求解设定如图4所示,开始求解。

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图4 求解设定

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后处理

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3.1 仿真动画:求解完成后可以查看其仿真动画,如图5所示。

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图5 仿真动画

3.2 结果曲线:进入后处理,查看齿轮啮合力曲线,如图6所示,并将啮合力进行快速傅里叶变换得到啮合力频谱图,如图7所示主频为0Hz与249.6系统存在恒外激励所以存在0Hz频率,齿轮的啮合频率为250Hz与主频误差较小

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图6 啮合力时域图

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图7 啮合力频域图

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