Oct 28, 2025
El análisis de Vibraciones forzadas con el KISSsoft® System Module permite a los ingenieros calcular el comportamiento dinámico de transmisiones bajo excitaciones periódicas de distintas fuentes. Basándose en el análisis de respuesta en frecuencia, esta potente herramienta permite evaluar la respuesta del sistema en términos de amplitudes, frecuencias y ángulos de fase, debido a las excitaciones provocadas por fuerzas de engrane, momentos torsores variables y masas desequilibradas. Esto tiene una importancia decisiva para comprender cómo se propagan las vibraciones por los engranajes, árboles y cojinetes y para optimizar el comportamiento NVH en vehículos eléctricos, híbridos, engranajes industriales y otras aplicaciones.
El flujo de trabajo consta de tres fases: En la fase de preprocesamiento se analizan la geometría del árbol y los engranes para determinar el error de transmisión y la rigidez no lineal, que se utilizan como entradas para el cálculo de las fuerzas de excitación. En la fase principal, el cálculo de la respuesta forzada genera y resuelve las ecuaciones de las vibraciones acopladas en el marco del análisis de respuesta en frecuencia en un estado estacionario, aplicando excitaciones en los engranes, un momento torsor variable y masas desequilibradas. Finalmente, el postprocesamiento proporciona las fuerzas en los engranajes, las cargas en los cojinetes y las respuestas en los árboles en el dominio del tiempo y de la frecuencia para distintas velocidades, de modo que los ingenieros pueden registrar efectos de resonancia y amplificaciones en órdenes críticos.
Funciones esenciales:
- Ajustes para parámetros de engrane, modelos de rigidez y error de transmisión.
- Excitación armónicas simples o múltiples con número de armónicos regulable.
- Opción de incluir o excluir pares de engranajes individuales como fuente de excitación.
- Modelización de ruedas cilíndricas, engranajes planetarios, ruedas cónicas y sistemas con acoplamientos o elementos de unión.
- Importación directa de la rigidez del diente en contacto para ruedas cónicas desde archivos GEMS.
- Modelos de amortiguación considerando los engranes, árboles y cojinetes.
- Salida de datos con resultados en el dominio de la frecuencia, de tiempo y la velocidad para engranajes, árboles y cojinetes.
- Visualización en 3D de la deformación del sistema, diagramas Campbell 2D/3D para todo el rango de velocidades.
- Datos exportables para la integración en amplios procesos de análisis para simulación NVH y simulación acústica.
Ventajas esenciales:
Con ayuda del análisis de vibraciones forzadas, los constructores pueden detectar órdenes de vibración crítico, optimizar la microgeometría de engranajes y predecir el comportamiento frente a resonancias antes de la fabricación de prototipos. Mediante la evaluación iterativa de las cargas dinámicas, los ingenieros pueden diseñar engranajes que minimicen los picos de resonancia y reduzcan significativamente las fluctuaciones de las fuerzas en los cojinetes. Esto tiene como resultado una mejora en el comportamiento NVH, permitiendo transmisiones más silenciosas, suaves y eficientes, incluso bajo condiciones de funcionamiento exigentes.
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