怎么对传动轴施加扭矩? 传动轴扭矩计算
如何在ANSYS中的轴上施加扭矩?
可以通过mpc单元来施加,不过在ansys经典界面中还的创建,建议你在workbench中操作,可以直接施加扭矩。
施加扭矩的话,你可以把一部分节点couple起来,然后再增加一个带旋转自由度的节点单元。就可以直接在上面施加扭矩了。
如何在轴上加扭矩负载
连接一个发电机,调节负载即可调解扭矩,
传动轴的扭矩选择问题
传动轴扭矩的计算
万向节传动轴的断面尺寸除应满足临界转速的要求外,还应保证有足够的扭转强度。传动轴的最大扭转应力τ(MPa)可按下式计算:
τ= Te max·iR1·iF1·kd/Wτ
式中Te max——发动机的最大转矩,N·m;
iR1,iF1——变速器一档传动比和主传动比;
kd——动载荷系数;
Wτ——抗扭截面模量;
如果传动轴为管轴,上式又可表达为
τ=16DT/π·(D4-d4)
式中T——传动轴计算转矩,T=Te max·iR1·iF1·kd,N·mm;
D——传动轴管外径尺寸,mm;
d——传动轴管内径尺寸,mm;
上式亦可用于计算万向传动的实心轴,例如传动轴一端的花键轴和转向驱动桥的半轴以及断开式驱动桥和de Dion桥的摆动半轴,并取上式的d=0。对于花键轴D取花键的内径,且其许用应力一般按安全系数为2~3确定。
根据传动轴的扭力需要计算轴的最小危险截面直径:如下下面举例进行计算说明:
某款车其参数为:
1、发动机的最大输出功率为47KW;
2、发动机传输最大输出扭矩为85N·m(转速5000~5300rpm);
3、发动机中置,各轴的万向节间垂直距离为450mm;
4、空载前轮承受重量600 Kg,空载重心离地高度330mm;
5、发动机的主减速比:
Ⅰ 1.570
Ⅱ 2.412
Ⅲ 3.301
Ⅳ 4.389
Ⅴ 4.217
6、差速器减速比为4.05;
7、满载前轮重量820Kg,满载时重心离地高度为270mm;
8、传动轴初始安装轴倾角8°;
9、车轮半径为0.29m;
按汽车驱动轮打滑进行扭力计算:
Tj=Tψmax/ (i∑·ηγ)=G2·Ψmax·rr/(i∑·ηγ)
=0.5×820×7.98×0.75×0.3/(0.96×0.96)
≈1000 N·m
对于小型车而言,由于车体的自重较轻,因此抓地力相对较差,这里选取系数为0.75;另选取半轴至驱动车轮之间的传动比和传动效率数值分别为0.96。