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接触问题的有限元分析是当前有限元方法的研究和发展中所面临的重要课题之一,它在力学上涉及材料、几何、边界三重非线性问题。论文重点研究了接触问题的一种--过盈配合的有限元计算,通过分析过盈配合的特点,提出一种工程上实用的计算方法,并进一步优化了模型。
过盈配合的分析基于有限元软件ANSYS7.1,结合南京高齿厂重点项目“风力发电机用齿轮箱”的开发设计,着重介绍了在齿轮箱中过盈配合的使用情况,分析了过盈配合中的不可穿透性、摩擦模型、接触刚度、穿透容差、目标面与接触面的选择等重要性质,并从理论上研究了过盈配合的求解过程。最后,通过实例分析,研究了过盈配合中重要参数(FKN,FTOLN,MU)的选择对计算的影响;研究了应力、应变的分布情况及过盈配合拆卸过程中的应力、应变的分布,优化了齿轮结构,总结出了一种对于过盈配合在工程上实用的有限元分析方法。为设计和改进加工工艺提供了重要的参考。