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产品名称:拖拉机VICKERS齿轮泵的轮齿应力分析

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产品特点:拖拉机VICKERS齿轮泵的轮齿应力分析
VICKERS齿轮泵在拖拉机液压系统中起着重要作用,直接影响着拖拉机的工作性能。VICKERS齿轮泵大多采用的是变位齿轮,对变位齿轮进行研究分析十分必要。

拖拉机VICKERS齿轮泵的轮齿应力分析的详细资料:

拖拉机VICKERS齿轮泵的轮齿应力分析
VICKERS齿轮泵作为拖拉机上液压系统的加压元件,其工作状态直接影响着拖拉机的工作性能。为此,通过Pro/E参数化建模的方法,构建了VICKERS齿轮泵轮齿的三维精确模型;利用Pro/E和ANSYS之间的无缝连接接口导入到AN-SYS中,采用solid95单元建立其质量较高的有限元模型,并对其复杂的边界条件进行简化处理,然后对其进行接触非线性有限元分析,得到了齿轮接触应力、应变的分布云图以及zui大接触应力,为拖拉机VICKERS齿轮泵的改进及优化提供依据。

拖拉机VICKERS齿轮泵的轮齿应力分析
拖拉机是现代农业生产过程中不可替代的动力机械,在农业生产中发挥着重要的作用。VICKERS齿轮泵作为拖拉机上液压系统的加压元件,它的工作状态和性能直接影响着拖拉机的工作性能。为提高VICKERS齿轮泵的工作性能,以拖拉机VICKERS齿轮泵为研究对象,综合运用CAD/CAE现代设计方法对VICKERS齿轮泵进行优化设计及有限元分析。(1)对VICKERS齿轮泵进行了测量及计算,得到了VICKERS齿轮泵的基本参数,利用Pro/E软件建立了VICKERS齿轮泵各个零件的三维模型及其装配模型,并对其进行干涉检测。(2)对拖拉机VICKERS齿轮泵的轮齿接触模型进行结构简化,利用ANSYS软件对其进行非线性的接触分析,得到了模型的接触应力、应变分布云图,以及zui大应力、应变的大小及其分布位置,将有限元分析结果与赫兹理论计算结果进行对比分析,验证了传统计算结果的保守性及有限元分析的可靠性。(3)建立了拖拉机VICKERS齿轮泵的流场简化模型,利用FLUENT软件对其内部流场进行了数值模拟分析,通过流场分析得到了VICKERS齿轮泵内流场瞬时的速度分布云图及压力分布云图,从速度分布图中可以看出流场内容易发生涡流运动的地方,通过压力分布图估算出了齿轮轴所受的径向不平衡力的大小和方向。(4)对简化的拖拉机VICKERS齿轮泵主轴进行了有预应力的模态分析,得到了齿轮轴在考虑离心力作用下的*阶固有频率及对应的模态振型图,其振型主要表现为轴的弯曲振动、径向振动和轴向振动以及齿轮的扭转振动及对折振动,VICKERS齿轮泵主轴的工作频率远远小于其各阶固有频率,故发生共振破坏的可能性较低。(5)建立了以拖拉机VICKERS齿轮泵轮齿基本参数为优化变量,以VICKERS齿轮泵体积zui小和齿轮轴径向不平衡力zui小为目标函数的多目标优化模型,并根据其结构特点建立了约束条件,利用MATLAB优化工具箱对其进行了优化计算,得到了较优的结构参数,为VICKERS齿轮泵的设计提供了一定的参考。

拖拉机VICKERS齿轮泵的轮齿应力分析
VICKERS齿轮泵在拖拉机液压系统中起着重要作用,直接影响着拖拉机的工作性能。VICKERS齿轮泵大多采用的是变位齿轮,对变位齿轮进行研究分析十分必要。为此,通过Pro/E对VICKERS齿轮泵变位齿轮进行参数化建模,证明参数化建模技术可行,并举例对拖拉机VICKERS齿轮泵进行运动仿真,生成分析的测量结果图,为以后VICKERS齿轮泵的仿真加工及有限元分析打下了基础,也为对拖拉机进行深入分析研究奠定了基础。

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