自升式平台齿轮齿条强度有限元分析

作     者：曹宇光 张卿 张士华 CAO Yu-guang;ZHANG Qing;ZHANG Shi-hua

作者机构：中国石油大学储运与建筑工程学院山东青岛266555 胜利石油管理局钻井工艺研究院山东东营257017 

出 版 物：《中国石油大学学报（自然科学版）》 (Journal of China University of Petroleum(Edition of Natural Science))

年 卷 期：2010年第34卷第6期

页      面：120-124页

核心收录：

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 082002[工学-油气田开发工程] 

基　　金：中国博士后科学基金资助项目(20090461264) 中国博士后科学基金第三批特别资助项目(201003650) 

主　　题：自升式平台 齿轮齿条 接触应力 弯曲应力 有限元分析 

摘      要：基于有限元软件ANSYS建立某自升式平台升降系统齿轮齿条的三维模型,并计算平台在预压状态下齿轮齿条的应力,分析齿轮齿条在不同啮合位置时的Von mises应力和齿面接触应力的分布情况,并将其与公式计算值进行对比。结果表明:齿轮齿条啮合过程中接触面上应力呈带状分布,最大应力出现在带状区域的两端,带状区域的中部应力相对较小;齿面和齿根是齿轮齿条啮合接触过程中容易失效的部位,升降系统齿面接触应力与齿根弯曲应力偏高,在升降系统的设计中应采取措施降低相应应力或提高材料强度;基于有限元方法的计算结果与公式计算值误差较小,可以作为该齿轮齿条强度分析的依据。