面臨的挑戰(zhàn)：

來自?？怂箍档慕鉀Q方案：

RV減速器相對諧波減速器具有傳動(dòng)效率高、傳動(dòng)平穩(wěn)、承載扭矩大等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、軍工航天等方面。對于RV減速器的關(guān)鍵部件，除一般結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析外，更深入的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒓性趧?dòng)力學(xué)分析及優(yōu)化、接觸應(yīng)力分析、熱機(jī)耦合分析、系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性分析、疲勞壽命分析和振動(dòng)噪聲分析等方面。通過一系列的仿真模擬工作，使其輔助真正的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和制造環(huán)節(jié)。

A.動(dòng)力學(xué)分析及優(yōu)化模塊

變速器及齒輪產(chǎn)品的動(dòng)力學(xué)分析及優(yōu)化，是設(shè)計(jì)研究的重要環(huán)節(jié)，為設(shè)計(jì)高質(zhì)量的齒輪系統(tǒng)提供理論依據(jù)，具體的CAE分析包括模態(tài)分析、頻率及瞬態(tài)響應(yīng)分析、動(dòng)力學(xué)優(yōu)化及靈敏度分析。

B.接觸應(yīng)力分析模塊

齒輪在連續(xù)嚙合過程中的受載其接觸性能、齒面接觸應(yīng)力和齒根彎曲應(yīng)力是令人關(guān)注的重要指標(biāo)，是一個(gè)高度邊界條件非線性分析問題。近代齒輪設(shè)計(jì)方法中將齒輪接觸假定為兩線接觸的二維平面問題，無法深入研究齒輪嚙合過程中的三維應(yīng)力狀態(tài)，真實(shí)反映嚙合跡線等，更無法考慮如溫度、彈性變形、時(shí)變嚙合剛度等因素對嚙合狀態(tài)的影響，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和有限元技術(shù)的發(fā)展，具備較強(qiáng)接觸算法的三維有限元分析成為主流。

C.熱機(jī)耦合分析模塊

齒輪嚙合過程中的熱彈變形和接觸應(yīng)力是耦合的，這也是一個(gè)高度非線性問題，要求分析軟件具有很強(qiáng)的熱－機(jī)耦合及接觸分析功能。

D.動(dòng)態(tài)特性分析模塊

變速器齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)行為和工作性能，與振動(dòng)噪聲（NVH）、動(dòng)載荷、結(jié)構(gòu)變形、動(dòng)應(yīng)力密切相關(guān)，進(jìn)行變速器動(dòng)態(tài)特性分析非常重要?；诙囿w動(dòng)力學(xué)分析方法，建立變速器包括多體、多工況、多激勵(lì)的系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型，分析包括起步、換擋、制動(dòng)、加速、減速等在內(nèi)的工作過程，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步完成功率匹配計(jì)算、強(qiáng)度校核、振動(dòng)噪聲（NVH）、優(yōu)化設(shè)計(jì)、抗疲勞設(shè)計(jì)、一體化控制等方面的分析與評價(jià)。

E.疲勞壽命分析模塊

齒輪結(jié)構(gòu)在循環(huán)應(yīng)力或循環(huán)應(yīng)變的作用下，在某點(diǎn)或某些點(diǎn)逐漸產(chǎn)生局部的永久的結(jié)構(gòu)變化，并在一定循環(huán)次數(shù)后形成裂紋或繼續(xù)擴(kuò)展直到斷裂，產(chǎn)生疲旁破壞。如何真實(shí)反映齒輪系統(tǒng)實(shí)際工作載荷，真實(shí)再現(xiàn)其復(fù)雜的工作環(huán)境，采用正確的疲勞耐久性分析流程，對齒輪疲勞分析的精度及有效性尤其重要。為此，數(shù)字化產(chǎn)品開發(fā)平臺(tái)建議規(guī)劃基于虛擬樣機(jī)—虛擬載荷—材料特性—疲勞壽命預(yù)測的齒輪一體化疲勞壽命分析方法。

F.振動(dòng)噪聲分析模塊

由于動(dòng)態(tài)嚙合力的激勵(lì)，使齒輪系統(tǒng)產(chǎn)生振動(dòng)，從而引起齒輪系統(tǒng)的振動(dòng)噪聲。因此，齒輪系統(tǒng)的噪聲強(qiáng)度不僅與輪齒嚙合的動(dòng)態(tài)激勵(lì)力有關(guān)，而且還與輪體、傳動(dòng)軸、軸承及箱體等結(jié)構(gòu)形式、動(dòng)態(tài)特性以及動(dòng)態(tài)嚙合力在它們之間的傳遞特性有關(guān)。齒輪系統(tǒng)振動(dòng)噪聲的產(chǎn)生及傳播機(jī)理，涉及動(dòng)態(tài)特性相關(guān)的齒輪嚙合力分析、變速器各部分結(jié)構(gòu)在動(dòng)態(tài)激勵(lì)力作用下的振動(dòng)及由此產(chǎn)生的箱體輻射噪聲，高度耦合的一體化振動(dòng)噪聲分析能力，是產(chǎn)品數(shù)字化開發(fā)平臺(tái)的關(guān)鍵能力。

G.熱處理仿真模塊

用戶可以在軟件中實(shí)現(xiàn)高度逼真的仿真環(huán)境，能夠?qū)崿F(xiàn)常見的熱處理工藝，包括：隨爐加熱、冷卻、正火、回火、退火、淬火、感應(yīng)加熱、感應(yīng)淬火、滲碳以及用戶自定義的熱處理工藝曲線等工藝進(jìn)行仿真分析。

預(yù)置常用介質(zhì)，包括常用的水、空氣、油以及常用淬火油介質(zhì)等，可以靈活組合熱處理工藝過程中的時(shí)間、溫度和熱轉(zhuǎn)換系數(shù)，并可以為全局和局部加熱、冷卻過程進(jìn)行定義?？梢酝ㄟ^定義一個(gè)熱處理工藝曲線實(shí)現(xiàn)整個(gè)熱處理過程分析，比如熱處理過程包括：加熱、保溫、運(yùn)輸、冷卻、暫停、再加熱、保溫、運(yùn)輸、淬火等，輕松實(shí)現(xiàn)模擬一個(gè)連續(xù)的工藝過程。

同時(shí)，該模塊配置了專業(yè)的材料庫，為熱處理分析提供充足的可選擇的材料數(shù)據(jù)，另外，材料庫還支持外部數(shù)據(jù)導(dǎo)入以及用戶自定義材料性能參數(shù)等，以便更精確的預(yù)測組件屬性；避免淬火裂紋；優(yōu)化熱處理工藝過程，提高工藝穩(wěn)定性和質(zhì)量，減少缺陷部件，大幅縮短了開發(fā)時(shí)間。軟件熱處理界面采用與實(shí)際熱處理控制界面一致的界面，極易人機(jī)交互，方便用戶快速使用，即使沒有有限元基礎(chǔ)也可以輕松上手。內(nèi)置多語言，方便用戶切換使用。

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