事例s22のねじり振動解析

図1 FR車マニュアルトランスミッション(平面図;リバース軸を除外)
事例s22は、FR車用マニュアルトランスミッションを想定した、ポケットベアリング付複数平行軸の軸と軸受の系の静的解析でした。また、ねじり振動解析の事例v6で得られたのは高い固有振動数でした。ここでは、軸長が長いカウンター軸の1速時のねじり振動問題を取り扱います。
カウンター軸では、トルクは1速ギアから入力し、ファイナルギアから出力されるので、ねじり軸長はかなり長くなります。本事例では、加振点は1速ギア位置とし、ファイナルギア位置を固定して、振動解析を行います。(Ver.3.0では、加振点を変更することはできますが、ねじり振動の固定点を変更することはできません)
軸の直径は20mm、加振点から固定点までの長さは235mmです。
<解析結果>
ROBPACSで得られた加振点のねじり振動応答結果グラフを、図2に示します。(縦軸は対数目盛を使用)

図2 1速時カウンター軸のねじり加振応答
一次ねじり共振点は3002Hzと比較的低い値となりました。他にも共振点が複数あることがわかります。(計算結果は、軸分割がやや粗いため、参考値です)
なお、事例v6では軸端を加振しましたが、本例のように、軸端以外の位置を加振する場合、加振点(1速ギア位置)から左の部分(ねじり加振による変形の影響を受けない部分)の質量を集中質量として考慮する必要があるため、少し難しくなりますが、ROBPACSを使用することで、容易に応答が得られます。
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