“这是太阳轮,这是大行星轮。太阳轮的齿数是17个,行星轮是80个,假定法向模数是8,中心距388……,我们按不同精度来划分网格,非啮合区域划得粗一点,啮合区域细化,设结点位移矩阵为U,有限元的应变和应力矩阵如下……”
冯啸辰拿过一叠空白的检修登记表格,就这样蹲在地上,在表格背面的空白处娴熟地写着有限元分析的方程式,一边写还一边给陈邦鹏做着解释。
后世学机械的学生,有限元分析是最基础的功课了,如果对着一台机器还写不出有限元分析的模型,真该怀疑他的毕业证是不是充话费送的了。考虑到目前国内没有什么专业的有限元分析软件,所有的计算过程都需要通过分析人员自己编程去解决,冯啸辰把分析模型进行了高度简化,把三维简化成了二维,又加进了若干约束条件。
饶是如此,他列出来的方程也比陈邦鹏过去用的计算模型要精确得多,照着这样一组方程计算出来,将能够有效地解决齿轮载荷不匹配的问题。
在冯啸辰写这些方程的时候,王伟龙、陈邦鹏以及另外几名技术人员都围过来了,他们或蹲或站,都在目不转睛地看着冯啸辰笔下的式子和符号。这些人中,除陈邦鹏之外都不是研究齿轮的,但涉及到车架结构、车箱结构之类的问题,同样需要用上这套应力分析的方法,所以大家都屏着呼吸,生怕打扰了冯啸辰,同时拼命地消化着冯啸辰写的这些方程里所包含的深意。
“大致的分析框架就是如此,具体到网格的划分,陈工可以再斟酌一下。划得越细当然分析效果越好,但计算量也会呈几何级数地增长,我担心你们厂里的计算机无法负担。还有这个的接触应力方程,陈工可以再调整一下,我是外行,方程的设定可能不太确切。”
冯啸辰写完所有的方程式,站起身来,把一叠表格递到陈邦鹏手里,微微笑着说道。
“原来是这样……,哎呀,果然是太了不起了!”
陈邦鹏接过那叠纸,来回地翻看着,越看越是兴奋,脸上哪里还有什么不服气的神色。换成古代的风俗,他这会都打算对冯啸辰纳头便拜了。
冯啸辰写的那些方程,有一些并不准确,比如齿轮的同心条件、重合度条件之类,在陈邦鹏这个齿轮专家的眼里显得非常不专业。但陈邦鹏看到的并不是这些东西,他关注的是冯啸辰所介绍的这套分析方法,包括如何划分有限元,如何设置应变矩阵、刚度矩阵之类,这都是他从前一直没有弄明白的地方。
听冯啸辰从头到尾介绍了一遍,陈邦鹏有一种恍然大悟的感觉,原来有限元就是这么一回事,以他的智慧完全能够依葫芦画瓢地构造出一套符合实际
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