基于响应面的柔轮应力和刚度分析

• 作者: 张立华 张雷 李俊阳 王家序 肖科
• 来源期刊: 浙江大学学报(工学版)
• 学科: 工学
• 关键词: 响应面法 柔轮结构参数 应力 刚度 优化设计
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: ?
• 页码范围: 638-644, 691
• 页数: 8页
• 分类号: TH 132
• 字数: 4836字
• 语种: 中文

摘要

针对柔轮的小体积、高刚度、高寿命的设计要求，在理论上建立弹性齿圈受力模型，探究设计时结构间的尺寸搭配与补偿方法. 基于响应面法和中心复合设计（CCD）采样方法，在ANSYS Workbench中进行参数化建模和有限元分析，得出应力和刚度对结构参数的响应曲面（线），分析各结构参数对应力和刚度的影响规律. 分析结果表明，在柔轮的小体积设计中，可以减小径向变形量以抵消半径减小时增加的应力，减小壁厚以抵消筒长减小时内壁产生的应力. 柔轮的小体积设计会使承载能力减弱，加剧齿圈后端的应力集中和疲劳破坏. 应在保证啮合状态和承载能力的情况下，增大厚径比，减小径向变形量，以减轻齿圈后端的应力集中现象. 通过响应面法得出关于柔轮应力和刚度的回归曲线，可以用于设计时获取最优值.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	肖科	重庆大学机械传动国家重点实验室	70	568	15.0	19.0
2	张雷	重庆大学机械传动国家重点实验室	20	125	6.0	10.0
3	王家序	四川大学空天科学与工程学院	95	459	12.0	15.0
4	李俊阳	重庆大学机械传动国家重点实验室	46	287	10.0	14.0
5	张立华		1	4	1.0	1.0