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"평기어의 치변형에 관한 연구" 요점정리

by 무궁 2022. 2. 25.

1. 논문 인용정보

   Yoshio Terauchi· Kazuteru Nagamura, "平歯車の歯のたわみに関する研究",

일본기계학회 제56기 통상총회강연회에 대한 일본학회논문집 C편  46권 p.160 [1979년 4월4일]

 

2. 읽은 날

   2022. 2. 24

 

3. Key Word

  기어 변형량, 등각사상, 2차원 탄성이론

 

4. 논문 작성 동기 또는 배경

  유한요소법은 연속체 구조물을 유한개의 요소로 나누어서 그 집합체로 해석하기 때문에 분할 요소 수의 차이가 변형계산의 계산 정도에 영향을 미치는 것이 문제이다.  이것에 대한 다른 방법으로써 2차원 탄성이론과 사상함수를 도입하여 치변형량 계산법을 제시하려고 함.

 

5. 요점

1) Airy stress function을 이용하여 응력을 복소수해석으로 시작할 수 있게 만들어 주는 응력함수 U를 선정

 

2) 반무한체 평면에 집중하중 P가 주어질 때, 응력함수와 P의 관계식

          (Flament problem : https://en.wikipedia.org/wiki/Flamant_solution

 

Flamant solution - Wikipedia

From Wikipedia, the free encyclopedia Jump to navigation Jump to search Elastic wedge loaded by two forces at the tip The Flamant solution provides expressions for the stresses and displacements in a linear elastic wedge loaded by point forces at its sharp

en.wikipedia.org

          또는 Boussinesq problem (Flament 문제를 3차원 해로 변형시킴) )

직선경계의 한 점에 집중하중이 작용하는 경우

 

 

3)돌기의 형상을 가진 치면의 경계선을 반무한체 평면으로 등각사상(conformal mapping)할 수 있는 사상함수 제시하고,

   사상함수에 포함된 미지수를 

사상(mapping)의 관계

     기어 치면을 경계선 C라고 하면, 경계선 오른쪽의 D영역은 사상함수에 의하여 delta영역으로 사상한다.

    사상함수는 다음과 같다. 

              정칙함수(holomorphic funtion) :  https://en.wikipedia.org/wiki/Holomorphic_function

 

Holomorphic function - Wikipedia

From Wikipedia, the free encyclopedia Jump to navigation Jump to search Complex-differentiable (mathematical) function "Holomorphism" redirects here. Not to be confused with Homomorphism. A rectangular grid (top) and its image under a conformal map f (bott

en.wikipedia.org

 *정칙함수는 복소함수가 주어진 점 근방에서 몇번이고 미분가능하고, 테일러 급수 전개도 가능하다는 특징이 있다. 

 

6. 저자의 강조사항 또는 의도

1) 이 방법을 이용하면, 부하가 작용하는 경우에 발생하는 이의 실제 응력과 헤르츠 접촉에 의한 변형량을 구할 수 있다.

2) 본 연구 결과식으로 구한 값은 Weber식, Lundberg식에 의한 접촉 변형량의 중간값을 보인다.

 

7. 해당논문에 대한 질의응답 내용중에서 주목할 내용

1)인벌류트 기어의 치형에 근사하기 위해서는 8개항의 다항식으로 만들어야만 가능하다.