RD-E: 1500 ギア
このスタディの目的は、ピッチ径が同じで互いに接触している2つの直歯ギアを使用して、2次インターフェース接触の使用方法を示すことです。2種類の接触インターフェースを比較します。
使用されるオプションとキーワード
- /BCS
- 節点グループに対して、並進運動と回転運動の境界条件を定義します。
- /BRICK20
- 3Dソリッド要素(20節点3次元ソリッド要素)を記述します。
- /IMPVEL
- 節点グループに対する強制速度を設定します。
- /INIVEL/AXIS
- 指定した座標系で節点グループの並進速度と回転速度の両方を初期化します。
- /INTER/TYPE16
- 3次元ソリッドの外部サーフェスと節点間の衝突をシミュレートします。
- /INTER/TYPE17
- 2つの3次元ソリッドグループの外部サーフェスどうしの衝突をシミュレートします。
- /SHEL16
- 3Dシェル要素(16節点厚肉シェル要素)を記述します。
入力ファイル
本例題で使用される入力ファイルは下記のとおり:
<install_directory>/hwsolvers/demos/radioss/example/15_Gears/*
モデル概要
ギアシステムは一定加速度( = 2.0e-6 rad/ms2)で回転します。
加速度が1つのギアに与えられます。歯の間の接触では摩擦は生成しないと仮定します。
- 材料特性
- 値
- ヤング率
- 210000
- 密度
- 7.8x10-03 g/mm3
- ポアソン比
- 0.29
- 歯の数
- Z =19
- 直径のピッチ
- P = 1/mo= 1/40
- 圧力角度
- ao= 20 degrees
- パラメータ
- 値
- ピッチ径
- Dp = mo* Z、これでDp = 760 mm
- 根の直径
- Db = mo* cos(ao)、これでDb = 714.17 mm
- 歯先
- ha = mo、これでha = 40 mm
- 歯元
- hf = 1.25 * mo、これでhf = 50 mm
- 円のピッチ
- p = PI * mo、これでp = 125.66 mm
結果
時刻歴結果
まとめ
どちらのインターフェースも、接触面が複雑でギャップがない場合の種類の適用に対して、全体として満足な結果をもたらしています。これらの接触はLagrange 乗数の運動条件を使用しているため、ハイブリッドやSPMDの並列化に比べて少ないCPUに制限されるSMPの並列化でのみ動作します。大規模モデルの場合、接触ギャップのないソリッド要素には、ペナルティ法を用いた接触のTYPE24とTYPE25が有効です。