Динамічні скінченно-елементні моделі валів трансмісійних машин в ANSYS

Анотація

Конструкції машинних агрегатів є різноманітними. До складу силових передач входять такі вузли та деталі як колінчастий вал, зубчасті колеса, планетарні механізми, коробки передач та інші. З ростом швидкостей значно активізуються вібраційні процеси. Прогнозування поведінки таких об'єктів пов'язане з використанням різноманітних розрахункових моделей, методів, програмного забезпечення. Нові можливості надають сучасні скінченно-елементні комплекси як ANSYS, використання тривимірних моделей. Це дає можливість більш адекватно враховувати математичну та и детальну геометричну інформацію. В роботі обговорюються підходи побудови простих еквівалентних моделей всього машинного агрегату як єдиної динамічної системи. В якості приклада розглянуті типові елементи силової передачі вал і система вал-зубчасте колесо. Виконані розрахунки спектра частот при використанні як традиційних дискретних, континуальних, так і скінченно-елементних моделей програмного пакета ANSYS. Порівняння результатів показало, що має місце як задовільна для інженерних розрахунків точність так і деякі відхилення.