關(guān)于赫茲接觸公式計算與有限元計算有差別的問題

g200303315

9 }/ J. v& G  j4 G2 |- t最近在用赫茲點接觸模型計算螺旋錐齒輪的齒面接觸情況，通過赫茲公式算出來的最大接觸應(yīng)力1200Mpa，但是有限元中計算出來的最大接觸應(yīng)力才659Mpa。同時赫茲公式計算出來的接觸橢圓的長軸差別不大，長半軸赫茲公式計算結(jié)果為6.5mm，有限元仿真結(jié)果6mm左右。就是最大接觸應(yīng)力差別很大，請問各位大佬有沒有碰到這種情況。

貝XB2016

計算接觸對網(wǎng)格密度要求很高的，網(wǎng)格無關(guān)性判定做了沒？而且模型不要隨意簡化，要在裝配體環(huán)境下模擬，應(yīng)力云圖有沒有檢查，是不是典型的“次表層應(yīng)力”？ 你嚴(yán)格按照公式計算的結(jié)果，在你沒計算失誤的前提下應(yīng)該是準(zhǔn)確的，有限元結(jié)果差距過大，大概率是你前處理沒做好

g200303315

貝XB2016 發(fā)表于 2021-5-21 06:37
* y' u: ]' k: O& @3 v' `5 b0 \計算接觸對網(wǎng)格密度要求很高的，網(wǎng)格無關(guān)性判定做了沒？而且模型不要隨意簡化，要在裝配體環(huán)境下模擬，應(yīng)力 ...

# J3 _: r" U$ z8 o3 k' h* E感謝老哥的回復(fù)，目前我的網(wǎng)格大小0.2mm，也在workbench中做了接觸對檢查，老哥說的次表面應(yīng)力是不是說最大應(yīng)力出現(xiàn)位置是在接觸部分的網(wǎng)格內(nèi)部，目前的結(jié)果是這樣的，還有就是利用赫茲點接觸模型中計算出來的長軸與有限元模擬的接觸橢圓的長軸基本一致，但是短軸上差別很大。波波夫的《接觸力學(xué)與摩擦學(xué)的原理及應(yīng)用》一書中有過如下描述：“當(dāng)R1/R2的比值接近與1時，赫茲關(guān)系式就越準(zhǔn)確，如果R1/R2=10，利用橢圓接觸的方程求解法向力的方程誤差為2.5%?！蹦壳拔覙?gòu)建的齒面嚙合模型的兩個接觸曲面的相對主曲率的比值為17，會不會有這個方面的原因？我的赫茲模型公式是選用的溫詩鑄先生的《摩擦學(xué)原理》，最大接觸應(yīng)力的計算是通過橢圓長短軸和法向作用力導(dǎo)出的，當(dāng)橢圓短軸存在誤差是，最大接觸應(yīng)力確實存在嚴(yán)重的不準(zhǔn)確現(xiàn)象。望老哥能做解答。

遠(yuǎn)祥

用軟件模擬仿真分析一把