EQ140 十字軸斷裂分析+萬向聯(lián)軸器的有限元分析

作業(yè)1：EQ140十字軸斷裂分析學號：姓名：EQ140十字軸模型失效實例兩件試樣的失效部位都在油嘴孔處斷裂零件工作背景與失效原因定性分析十字軸式萬向節(jié)是汽車上廣泛采用的一種萬向節(jié)形式。在汽車傳動系中,十字軸式萬向節(jié)是一個明顯的薄弱環(huán)節(jié),因為十字軸承載較大,在結構上存在著應力集中的因素,而十字軸軸頸的尺寸又受到限制,在汽車運行中容易損壞。EQ140十字軸式萬向節(jié)的十字軸在使用中就經常出現(xiàn)斷裂損壞現(xiàn)象。改進措施對十字軸進行改進,將產生應力集中的油嘴孔修改到十字軸鍛坯的中間部位,消除應力集中點。改進后幾何模型作業(yè)2：萬向聯(lián)軸器的有限元分析學號：21204196姓名：于碩鑫工程背景CENTA—FH型聯(lián)軸器有限元分析：中間軸、十字軸凸緣叉目錄

工程背景某風力發(fā)電機上聯(lián)接增速器與發(fā)電機的萬向聯(lián)軸器。風力發(fā)電機在工作過程中，由于風速的不穩(wěn)定性，聯(lián)軸器的工作轉速不能夠保證始終在某一固定速度下工作，這就產生了問題：當轉速較低的時候，要保證發(fā)電功率，則聯(lián)軸器所傳遞的扭矩必然增大，這樣就容易造成聯(lián)軸器的靜強度破壞。CENTA－FH型萬向聯(lián)軸器本論文分析的是德國CENTA公司生產的CENTA－FH型萬向聯(lián)軸器，它是一種十字軸式萬向聯(lián)軸器，常適用于柴油機輸出與大角度萬向軸的聯(lián)接，能消除萬向軸運動反力對柴油機的不良影響，同時提供萬向軸配套，免維護，應用廣泛。參數(shù)以CENTA—FH系列CM2600型萬向聯(lián)軸器為研究分析對象。材料屬性：此系列聯(lián)軸器是碳纖維合金鋼，這種復合材料是一種高彈性、低密度材質，屈服極限為σ＝345Mpa。工況：取發(fā)電機在額定功率P＝120kW，轉速n＝1500r/min時進行分析。楊氏彈性模量E=240GPa，泊松比μ=0.3建模網(wǎng)格劃分一共劃分了72543個實體單元，共計17375個節(jié)點。加載與計算T=P×60×103/2πn=9549P/n已知應用于風力發(fā)電機上的聯(lián)軸器其單臺發(fā)電機額定功率為120KW。按照功率一定，最低轉速時其扭矩值最大。經調研已知風力發(fā)電機的額定轉速n=1500r/min，最危險工況就按照額定功率下其最小轉速n=1000r/min時計算T=9549P/n=9549×120/1000=1145.8Nm施加扭矩1145.8N?m。對聯(lián)軸器施加邊界條件和載荷后處理單元最大應力σ=236.376Mpa，而已知十字軸的最大屈服極限σs＝345Mpa，σ<σs，滿足應力分布。建模凸緣叉有限元分析網(wǎng)格劃分一共劃分了16360個實體單元，共計5212個節(jié)點。加載與計算經計算，在凸緣叉與十字軸連接處施加壓強930374Pa。后處理單元最大應力σ=