面臨的挑(tiao)戰(zhan)：

來自海克斯康(kang)的解決(jue)方案：

RV減(jian)速器(qi)相對諧(xie)波減(jian)速器(qi)具有傳動效率高、傳動平穩(wen)、承載扭(niu)矩大等優點，廣泛應(ying)用(yong)(yong)于機器(qi)人(ren)、數控機床、軍工(gong)航天(tian)等方面(mian)(mian)。對于RV減(jian)速器(qi)的(de)(de)(de)關鍵部件，除一般結構強(qiang)度(du)分(fen)(fen)(fen)析(xi)外(wai)，更(geng)深(shen)入的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)領域(yu)將集中在動力(li)(li)學分(fen)(fen)(fen)析(xi)及優化、接(jie)觸應(ying)力(li)(li)分(fen)(fen)(fen)析(xi)、熱(re)機耦合(he)分(fen)(fen)(fen)析(xi)、系統動態特性分(fen)(fen)(fen)析(xi)、疲勞(lao)壽命分(fen)(fen)(fen)析(xi)和振動噪聲分(fen)(fen)(fen)析(xi)等方面(mian)(mian)。通(tong)過一系列的(de)(de)(de)仿真模(mo)擬工(gong)作，使其輔助真正的(de)(de)(de)設計、生產和制造環節(jie)。

A.動力學分(fen)析及優(you)化模塊

變(bian)速器(qi)及齒輪產品的(de)動力(li)學分(fen)(fen)析(xi)及優化，是設計研究的(de)重要(yao)環節，為設計高(gao)質量的(de)齒輪系統提供理論依據，具(ju)體(ti)的(de)CAE分(fen)(fen)析(xi)包括模態分(fen)(fen)析(xi)、頻率(lv)及瞬態響應(ying)分(fen)(fen)析(xi)、動力(li)學優化及靈敏度分(fen)(fen)析(xi)。

B.接觸應力分析模塊

齒輪(lun)在連續嚙合(he)(he)過(guo)程中(zhong)的(de)(de)(de)受載其接(jie)觸(chu)(chu)性(xing)(xing)能、齒面接(jie)觸(chu)(chu)應(ying)(ying)力(li)和(he)齒根彎曲應(ying)(ying)力(li)是(shi)令人關注的(de)(de)(de)重要指(zhi)標，是(shi)一個高度邊(bian)界條件非(fei)線性(xing)(xing)分析(xi)問題(ti)。近代齒輪(lun)設計(ji)方法(fa)中(zhong)將齒輪(lun)接(jie)觸(chu)(chu)假定為兩線接(jie)觸(chu)(chu)的(de)(de)(de)二維平(ping)面問題(ti)，無(wu)法(fa)深入研究齒輪(lun)嚙合(he)(he)過(guo)程中(zhong)的(de)(de)(de)三(san)維應(ying)(ying)力(li)狀態(tai)，真實反(fan)映(ying)嚙合(he)(he)跡線等，更無(wu)法(fa)考慮如溫度、彈性(xing)(xing)變形(xing)、時變嚙合(he)(he)剛度等因素對嚙合(he)(he)狀態(tai)的(de)(de)(de)影響，隨著(zhu)計(ji)算機技(ji)(ji)術和(he)有限元技(ji)(ji)術的(de)(de)(de)發展，具備較強接(jie)觸(chu)(chu)算法(fa)的(de)(de)(de)三(san)維有限元分析(xi)成為主流。

C.熱機耦(ou)合分析模塊(kuai)

齒輪嚙(nie)合過(guo)程(cheng)中的熱彈(dan)變(bian)形(xing)和接觸應(ying)力是耦(ou)合的，這也是一個高度非線性問題(ti)，要求分析軟(ruan)件具有很強的熱－機耦(ou)合及接觸分析功(gong)能。

D.動態特性分析(xi)模塊

變(bian)(bian)速(su)(su)器(qi)齒輪傳(chuan)動(dong)(dong)系統的(de)動(dong)(dong)力(li)(li)學(xue)(xue)行為和工(gong)作(zuo)(zuo)性(xing)能(neng)，與(yu)(yu)振(zhen)動(dong)(dong)噪聲（NVH）、動(dong)(dong)載荷、結構變(bian)(bian)形、動(dong)(dong)應力(li)(li)密切相(xiang)關，進行變(bian)(bian)速(su)(su)器(qi)動(dong)(dong)態特性(xing)分析(xi)非常重要(yao)。基(ji)于多(duo)(duo)體動(dong)(dong)力(li)(li)學(xue)(xue)分析(xi)方法，建立(li)變(bian)(bian)速(su)(su)器(qi)包(bao)括(kuo)多(duo)(duo)體、多(duo)(duo)工(gong)況、多(duo)(duo)激勵的(de)系統動(dong)(dong)態模型，分析(xi)包(bao)括(kuo)起步(bu)、換擋、制(zhi)動(dong)(dong)、加(jia)速(su)(su)、減速(su)(su)等在內的(de)工(gong)作(zuo)(zuo)過程，在此基(ji)礎上進一步(bu)完成功率匹配計(ji)算、強(qiang)度校(xiao)核、振(zhen)動(dong)(dong)噪聲（NVH）、優化設計(ji)、抗疲勞(lao)設計(ji)、一體化控制(zhi)等方面的(de)分析(xi)與(yu)(yu)評(ping)價。

E.疲勞(lao)壽命分析模塊

齒(chi)輪(lun)結構(gou)在(zai)循(xun)環(huan)應力(li)或(huo)循(xun)環(huan)應變的(de)作(zuo)(zuo)用下，在(zai)某點或(huo)某些點逐(zhu)漸產生局部的(de)永久的(de)結構(gou)變化(hua)(hua)，并在(zai)一(yi)定循(xun)環(huan)次數(shu)后形(xing)成裂紋或(huo)繼續擴展直到斷裂，產生疲旁破壞。如何真實(shi)反映(ying)齒(chi)輪(lun)系統(tong)實(shi)際工作(zuo)(zuo)載荷，真實(shi)再(zai)現其復雜(za)的(de)工作(zuo)(zuo)環(huan)境，采用正(zheng)確的(de)疲勞(lao)耐久性(xing)分析流程，對齒(chi)輪(lun)疲勞(lao)分析的(de)精(jing)度及有(you)效性(xing)尤其重要(yao)。為此(ci)，數(shu)字化(hua)(hua)產品開發平臺建(jian)議規劃基于虛擬(ni)樣(yang)機—虛擬(ni)載荷—材料特性(xing)—疲勞(lao)壽命(ming)預測的(de)齒(chi)輪(lun)一(yi)體化(hua)(hua)疲勞(lao)壽命(ming)分析方法。

F.振動(dong)噪聲分析模塊

由于動(dong)(dong)態(tai)嚙(nie)合(he)(he)力(li)的(de)(de)(de)(de)激(ji)勵，使齒(chi)輪(lun)系統產生(sheng)振(zhen)動(dong)(dong)，從而引起齒(chi)輪(lun)系統的(de)(de)(de)(de)振(zhen)動(dong)(dong)噪(zao)(zao)聲(sheng)。因此，齒(chi)輪(lun)系統的(de)(de)(de)(de)噪(zao)(zao)聲(sheng)強度不僅與輪(lun)齒(chi)嚙(nie)合(he)(he)的(de)(de)(de)(de)動(dong)(dong)態(tai)激(ji)勵力(li)有(you)關(guan)(guan)，而且還與輪(lun)體(ti)、傳(chuan)動(dong)(dong)軸(zhou)、軸(zhou)承及箱(xiang)體(ti)等結(jie)(jie)構(gou)形式、動(dong)(dong)態(tai)特性以及動(dong)(dong)態(tai)嚙(nie)合(he)(he)力(li)在它(ta)們之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)傳(chuan)遞特性有(you)關(guan)(guan)。齒(chi)輪(lun)系統振(zhen)動(dong)(dong)噪(zao)(zao)聲(sheng)的(de)(de)(de)(de)產生(sheng)及傳(chuan)播機理(li)，涉(she)及動(dong)(dong)態(tai)特性相關(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)齒(chi)輪(lun)嚙(nie)合(he)(he)力(li)分析、變(bian)速(su)器各部分結(jie)(jie)構(gou)在動(dong)(dong)態(tai)激(ji)勵力(li)作用(yong)下的(de)(de)(de)(de)振(zhen)動(dong)(dong)及由此產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)箱(xiang)體(ti)輻射噪(zao)(zao)聲(sheng)，高度耦合(he)(he)的(de)(de)(de)(de)一體(ti)化(hua)振(zhen)動(dong)(dong)噪(zao)(zao)聲(sheng)分析能力(li)，是(shi)產品數字化(hua)開發平(ping)臺的(de)(de)(de)(de)關(guan)(guan)鍵(jian)能力(li)。

G.熱處理仿真模塊

用戶(hu)可以在軟件中實(shi)現高度逼真的(de)仿真環境，能(neng)夠(gou)實(shi)現常(chang)見(jian)的(de)熱處(chu)理工(gong)藝，包括：隨爐加熱、冷(leng)卻、正火(huo)(huo)、回火(huo)(huo)、退火(huo)(huo)、淬火(huo)(huo)、感(gan)應加熱、感(gan)應淬火(huo)(huo)、滲碳以及用戶(hu)自定義的(de)熱處(chu)理工(gong)藝曲線(xian)等工(gong)藝進行仿真分(fen)析。

預置常用(yong)介質(zhi)，包括(kuo)常用(yong)的(de)水、空氣、油(you)以(yi)及常用(yong)淬火油(you)介質(zhi)等，可(ke)以(yi)靈(ling)活組合熱(re)(re)處理工(gong)藝過(guo)(guo)(guo)程(cheng)中的(de)時間(jian)、溫度和(he)熱(re)(re)轉(zhuan)換系(xi)數，并可(ke)以(yi)為全(quan)局和(he)局部加熱(re)(re)、冷(leng)卻過(guo)(guo)(guo)程(cheng)進行定(ding)義(yi)。可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)(guo)(guo)定(ding)義(yi)一(yi)個(ge)(ge)熱(re)(re)處理工(gong)藝曲線實(shi)現(xian)整個(ge)(ge)熱(re)(re)處理過(guo)(guo)(guo)程(cheng)分析(xi)，比如(ru)熱(re)(re)處理過(guo)(guo)(guo)程(cheng)包括(kuo)：加熱(re)(re)、保溫、運輸、冷(leng)卻、暫停、再(zai)加熱(re)(re)、保溫、運輸、淬火等，輕松實(shi)現(xian)模擬(ni)一(yi)個(ge)(ge)連續的(de)工(gong)藝過(guo)(guo)(guo)程(cheng)。

同時，該模(mo)塊配置了專業(ye)的材料(liao)庫，為熱(re)(re)處理分析提(ti)供充足的可選擇的材料(liao)數(shu)據(ju)，另(ling)外(wai)，材料(liao)庫還(huan)支持外(wai)部數(shu)據(ju)導入以及用戶(hu)(hu)自定義材料(liao)性(xing)能參(can)數(shu)等，以便(bian)更精確的預(yu)測(ce)組件(jian)屬性(xing)；避免淬火裂紋；優化熱(re)(re)處理工(gong)藝(yi)過程，提(ti)高工(gong)藝(yi)穩(wen)定性(xing)和質量，減少缺陷部件(jian)，大幅縮(suo)短了開發時間。軟件(jian)熱(re)(re)處理界面采用與實際熱(re)(re)處理控制界面一(yi)致的界面，極(ji)易人機交互，方便(bian)用戶(hu)(hu)快速使用，即使沒有(you)有(you)限元基(ji)礎也(ye)可以輕松上手。內置多語言，方便(bian)用戶(hu)(hu)切換使用。

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