自升式海洋平台齿轮齿条升降装置有限元分析

摘要

齿轮齿条传动装置是关系到自升式海洋平台整体安全性能的关键因素之一。在基于Solidworks软件建立的齿轮齿条整体模型中导入Abaqus软件，应用Abaqus／Explicit动态接触分析方法对齿轮齿条装置啮合过程进行精细动态接触分析，得到不同压力角和和不同啮合状态下，齿轮齿条应力分布、接触面积以及最大接触应力的时间历程变化曲线，并揭示了小齿轮和齿条沿齿轮厚度方向接触应力及弯曲应力的变化规律。分析结果表明:齿轮齿条处于单齿啮合状态下，节圆附件接触应力约是双齿啮合状态下的2倍;沿齿轮齿条厚度方向的接触应力与弯曲应力均表现出相应的变化规律;随着压力角的增加，齿轮齿条接触面积增加，齿轮齿条最大接触应力减小。