今天介紹一下如何利用workbench 2020 R2中文版實現(xiàn)圓弧圓柱齒輪嚙合的瞬態(tài)動力學分析。有限元分析流程分為3大步、3小步，如下圖所示。今天將以這種方式介紹使用workbench實現(xiàn)齒輪嚙合的分析流程。

01?前處理

1.1幾何模型的構(gòu)建

將建立好的模型導入到workbench中，如圖所示

1.2材料定義

材料選用結(jié)構(gòu)鋼，密度：7850kg/m3，楊氏模量：2.1e11Pa，泊松比：0.3。

1.3有限元模型的構(gòu)建

有限元模型的構(gòu)建包括材料賦予、網(wǎng)格劃分以及連接關(guān)系的構(gòu)建。

1.3.1 材料賦予

雙擊瞬態(tài)動力學分析流程中的Model，進入Mechanical界面，把新創(chuàng)建的結(jié)構(gòu)鋼材料賦予給兩個圓弧圓柱齒輪。

1.3.2 網(wǎng)格劃分

在左側(cè)項目樹網(wǎng)格處插入一個方法，選中兩個齒輪，劃分方法為四面體；然后插入兩個尺寸調(diào)整進行尺寸控制，得到了如圖所示的網(wǎng)格模型。

1.3.3連接關(guān)系的構(gòu)建

插入兩個對地的轉(zhuǎn)動副，分別對兩個圓弧圓柱齒輪的內(nèi)孔面進行約束；同時，插入一個摩擦接觸，分別選擇兩個齒輪的齒面為接觸面和目標面，摩擦系數(shù)為0.15，如下圖所示

02?求解

2.1 載荷步的設置

單擊瞬態(tài)下的分析設置，把定義根據(jù)改成子步，設置初始子步為25，最小子步為20，最大子步為250，將弱彈簧改成程序控制。

2.2 載荷設置

添加一個連接副載荷，選取其中的一個運動副創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)速度，轉(zhuǎn)速大小為0-0.1rad/s。

2.3 約束設置

由于本文已添加運動副并且有足夠的約束，因此此處不需要在添加約束。

03?后處理

3.1 位移結(jié)果

3.2 應力結(jié)果

3.3 應變結(jié)果