齿轮啮合冲击力分析

项目背景

齿轮是工程中常见的传动结构，传动效率高且承载力强。齿轮啮合过程中的冲击力对齿轮的寿命影响较大，故分析齿轮啮合冲击力是十分必要的。本项目基于LS_dyna显式分析，对齿轮转速上升过程中的啮合力进行分析。

模型介绍

红色为主动轮，蓝色为从动轮，主动轮转速为78.5rad/s,从动轮施加一个恒力矩10N.m。实体采用solid164单元，由于solid164单元没有转动自由度，这里采用刚体带动弹性体的方法，在齿轮的内圈建立一层刚性壳单元。

求解设置

接触采用AUTOMATIC_SURFACE_TO_SURFACE接触，求解时间为0.015s，输出单元与节点的结果以及rcforce接触力等文件。

计算结果

计算结果如下图所示，做大应力在齿轮啮合接触点，在齿轮转速增加的过程中接触力合力逐渐增大并伴随一些波动。