ANSYS

软件中施加扭矩的方法

胡意立，

孙明礼，

沈燕青，

周佳杰，

胡林强

【摘

要】

在机械结构的有限元分析中，常会遇到施加扭矩的问题。文中探讨了

在

ANSYS

软件中施加扭矩的一种方法，以在一个六棱柱一端施加扭矩为实例，

说明了

ANSYS

施加扭矩方法的过程。

【期刊名称】

机械工程师

【年

(

卷

),

期】

2010(000)011

【总页数】

2

【关键词】

扭矩；方法；

ANSYS

在机械结构的有限元分析中，经常会碰到施加扭矩的时候，如电动机的主轴和

机床刀具切削工件时的主轴。然而，扭矩是一种抽象的载荷，

ANSYS

中不能直

接施加。当我们采用

ANSYS

对主轴进行有限元分析时，扭矩的施加成为分析

过程中较为困难的问题。本文主要讨论在

ANSYS

中施加扭矩的一种方法。

1 ANSYS

中施加扭矩的方法

在研究扭转的应力和变形之前，先讨论作用于轴上的外力偶矩及截面上的内力。

作用于截面上的外力偶矩往往不直接给出，经常是给出轴所传送的功率和轴的

转速。例如，由电动机的转速和功率，可以求出传动轴的转速及通过带轮输入

的功率。功率输入到传动轴上，再经传动轴一端的齿轮输送出去。设通过传动

轴的功率为

P

，电动机以力偶矩

Me

作用于传动轴上，若轴的转速为

n

，则

Me

在每秒钟内完成的功应为

2πn/60Me。因为

Me

所完成的功也就是给传动

轴输入的功。即由此求出计算外力偶矩

Me

的公式为

在作用于轴上的所有外力偶矩都求出后，即可用截面法研究横截面上的内力。