[0023] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
[0024] 如图1‑3所示，本发明提供了一种基于动态坐标系的斜齿轮螺旋式加载方法，该方法具体内容主要包括如下步骤：
[0025] 步骤1、确定仿形线圈的第i加热位置，其中i≥1，收集模拟过程特征参数，所述特征参数括斜齿轮的分度圆半径r、螺旋角β、齿数z、仿形线圈始末位置的间距D以及步进距离S；
[0026] 步骤2、将仿形线圈的其中一个齿沿齿廓形貌特征划分成n部分，确定每部分与y轴正方向的初始夹角，分别为TH1，TH2……THn，依次将初始坐标系旋转相应角度，得到n个y轴正方向与各部分方向平行的局部坐标系，将所述n个局部坐标系顺时针旋转360/z度，重复上述局部坐标系建立步骤次数大于z‑1时，即得到初始加热位置仿形线圈局部坐标系组；本实施例中，沿齿廓形貌特征划分成5部分，即为从齿根出发，以齿根和齿廓的交际处，齿顶的两个顶角，这四个拐点，将一个齿划分成5份，如图4所示。
[0027] 步骤3、设置材料物性参数和单元类型，并进行网格划分，按照体号由大到小的顺序，选择编号为k的体上的所有单元，并在所选体k上施加与相应的局部坐标系的y轴正方向同向的电流载荷Q，当k>nz时，初始加热位置仿形线圈所有部分电流载荷施加完成；
[0028] 步骤4、初始加热位置求解完成后，令i＝i+1，i表示的是当前加热位置，仿形线圈移动到下一加热位置，对仿形线圈坐标系组进行旋转调整，包括以旋转角度TH旋转仿形线圈坐标系组，其中旋转角度TH根据以下计算得到：
[0029] TH＝S×tanβ×180°/(π×r)。
[0030] 步骤5、重复步骤3到步骤4，直至i>D/S时，即完成对所有加热位置的求解，实现仿形线圈步进移动与旋转相结合的螺旋式行进轨迹的仿真模拟。
[0031] 下面通过具体实施例对本发明的方案做进一步说明。
[0032] 1、收集模拟过程中所需的特征参数，包括斜齿轮的分度圆半径r＝76mm、螺旋角β＝10°、齿数z＝12、仿形线圈始末位置的间距D＝40mm、步进距离S＝5mm；
[0033] 2、将仿形线圈的其中一个齿划分成3部分，确定每部分与y轴正方向的初始夹角TH1，TH2，TH3，并建立相应局部坐标系；令该齿每部分的局部坐标系顺时针旋转角度30°，如此重复m次，直至m>11时，便可得到初始加热位置仿形线圈坐标系组；
[0034] 3、设置材料物性参数和单元类型，划分网格，施加电流载荷，具体步骤如下：
[0035] 3.1为斜齿轮、仿形线圈、空气分别赋予相应材料属性，电磁分析时单元类型为SOLID236，热分析时单元类型为SOLID90；
[0036] 3.2如图2所示是本发明有限元模型网格划分示意图，由于涡流的集肤效应，仿形线圈激励出来的涡流主要集中在集肤层内，因此在对斜齿轮进行网格划分时，靠近仿形线圈的斜齿轮表层网格划分较密集，远离仿形线圈的斜齿轮心部网格划分较稀疏，以适应涡流和温度在这部分区域的分布规律划分网格；
[0037] 3.3选择编号为k的体上的所有单元，在所选体k上施加与y轴正方向同向的电流载荷3e8；
[0038] 3.4当k>36时，初始加热位置仿形线圈所有部分电流载荷施加完成；
[0039] 4、初始加热位置求解完成后，令i＝i+1，仿形线圈移动到下一加热位置，仿形线圈坐标系组旋转角度0.66°；
[0040] 5、重复步骤3和步骤4，直至i>8时，即完成对所有加热位置的求解，实现仿形线圈步进移动与旋转相结合的螺旋式行进轨迹的仿真模拟。
[0041] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
