Metoda oznaczania form własnych kół zębatych o złożonym kształcie

W pracy analizowane są drgania poprzeczne koła zębatego, rozważanego jako płyta pierścieniowa o złożonym kształcie. Omówiono procedurę oznaczania postaci drgań własnych koła, ulegających deformacji z powodu zaburzonej geometrii układu. Wymagane do analizy modele obliczeniowe opracowano z wykorzystaniem metody elementów skończonych. W obliczeniach uwzględniono wpływ prędkości kątowej koła na wartości częstości drgań własnych. Omówiono także zagadnienia związane z uwzględnieniem własności cyklicznej symetrii układu. Obliczenia numeryczne wykonano w programie ANSYS. Prezentowane zagadnienia mogą być pomocne inżynierom, zajmującym się zagadnieniami wirujących układów mechanicznych.

This work deals with transversal vibrations of the toothed gear, which is discussed as an annular plate with a complex geometry. The procedure for determining the proper distorted normal modes of vibrations of the wheel with discontinuous geometry is discussed. The required models are created by means of the finite element method. The pre–stress effect is included by means of the ANSYS code. The problem of modelling utilizing cyclic symmetry of the system under study is discussed. It is important to note that the issues presented in this work have a practical value for design engineers dealing with the dynamics of rotating systems.