位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
基于XFEM的齿轮腹板结构与齿根裂纹扩展关联规律研究
  • ISSN号:1004-2539
  • 期刊名称:《机械传动》
  • 时间:0
  • 分类:TH132.41[机械工程—机械制造及自动化]
  • 作者机构:中南大学高性能复杂制造国家重点实验室,湖南长沙410083
  • 相关基金:国家自然科学基金(51275530,51535012) 中南大学中央高校基本科研业务费专项资金(2015zzts197)
中文摘要:

研制基于扩展有限元方法(XFEM)的齿轮裂纹扩展计算程序,用标准算例验证计算程序准确性。提出裂纹扩展路径与齿轮中心的距离作为轮齿/轮缘断裂的评判指标,研究轮缘厚度、腹板厚度、腹板圆孔大小及位置对直齿轮齿根裂纹扩展路径的影响,计算结果表明,轮缘厚度的减小导致了齿根裂纹扩展路径整体地朝齿轮中心方向移动,增加了轮缘断裂的可能性;腹板厚度的减小导致齿根裂纹扩展路径整体地朝齿轮中心方向移动,增大了轮缘断裂的可能性;腹板圆孔的存在增加了齿轮轮缘断裂的可能性,而且圆孔尺寸越大,轮缘断裂的可能性越大;齿槽正下方可作为腹板圆孔的优选位置。

英文摘要:

The extended finite element method (XFEM) is investigated to calculate gear crack propagation. The crack propagation computer program are developed, and the correctness is verified with the aid of standard examples. The distance between crack propagation path and gear center as the evaluation indicator of tooth/tim fracture is proposed, the effect of rim thickness, web thickness, sizes and positions of web holes on spur gear tooth crack propagation path is investigated. The results indicate that, the decrease of rim thickness results in gear tooth crack propagation paths moving down to gear center integrally, which increases the occurrence of rim fracture. The decrease of web thickness results in gear tooth crack propagation paths moving down to gear center integrally, which increases the occurrence of rim fracture. The existence of web holes increases the occurrence of rim fracture and the larger is the hole, the greater is the occurrence. The preferred position of web hole lies in vertically below the tooth socket.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《机械传动》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国机械工业联合会
  • 主办单位:郑州机械研究所 中国机械工程学会 中国机械通用零部件工业协会齿轮分会
  • 主编:秦大同
  • 地址:郑州市嵩山南路81号
  • 邮编:450052
  • 邮箱:Jxcd@chinajournal.net.cn
  • 电话:0371-67710817 67710820
  • 国际标准刊号:ISSN:1004-2539
  • 国内统一刊号:ISSN:41-1129/TH
  • 邮发代号:36-36
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:8324