圆柱齿轮齿根三维裂纹扩展分析及寿命预测

• 作者: 林腾蛟 沈亮 钟声
• 来源期刊: 重庆大学学报：自然科学版
• 学科: 工学
• 关键词: 齿根 裂纹扩展 寿命预测 边界元法
• 年，卷（期）: 2012,（11）
• 页码范围: 1-7
• 分类号: TH132.41
• 语种: 中文

摘要

基于线弹性断裂力学理论,建立含齿根初始裂纹的圆柱齿轮三维边界元模型,计算了裂纹前缘应力强度因子;对初始裂纹进行自动扩展分析,得到齿根裂纹的扩展轨迹及裂纹扩展寿命。在此基础上,研究了载荷大小、裂纹尺寸、裂纹位置及裂纹方向对裂纹扩展寿命的影响规律。结果表明,齿根裂纹以先慢后快的速率扩展,齿宽方向比齿厚方向易于扩展;随着载荷及初始裂纹尺寸的增大,裂纹扩展寿命逐渐减小,载荷对扩展寿命的影响很大,初始裂纹深度对扩展寿命的影响大于裂纹宽度;初始裂纹越靠近齿轮端面扩展寿命越长,初始裂纹方向为-30°左右时,裂纹扩展寿命最短。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	林腾蛟	重庆大学机械传动国家重点实验室	107	2539	29.0	48.0
2	钟声	重庆大学机械传动国家重点实验室	5	58	4.0	5.0
3	沈亮	重庆大学机械传动国家重点实验室	2	66	2.0	2.0