基于Ansys workbench的起重机静力学分析

1.1齿轮瞬态分析结果

施加旋转角度30°，设置分析步为10步，开启自动时步功能。

（1）材料参数：采用结构钢进行仿真

（2）模型导入：将catia模型转成xt格式导入到ansys中

（3）网格划分：由于涉及到接触，因此采用高阶四面体单元进行网格划分，在齿轮处对网格进行加密，设置面网格尺寸为2mm。

（3）接触设置：设置主动轮和从动轮，分别将几何体接地回转进而实现齿轮转动。

（4）设置齿轮摩擦：设置摩擦系数为0.15，法向刚度设置为因数，法向刚度因数为1，更新刚度设置为每次迭代，界面处理设置为调整接触。

（5）施加旋转角度30°，设置齿轮温度为22摄氏度，参见下图所示。

（6）载荷步设置，设置为子步，求解步数为10步。

（7）计算结果

最大变形云图如下图所示，可以看到主动轮最大变形为21.648mm，位于主动轮的齿轮面处，从动轮的最大变形为21.648mm，位于从动轮的齿轮面处，而设置回转的齿轮内环处的变形几乎为0，最大变形从齿轮面向内齿轮逐渐递减。

最大应力云图如下图所示，可以看到主动轮最大应力为277.22Mpa，位于齿轮面的啮合处，而未啮合处齿轮应力为0。