基于多體動力學分析的角接觸球軸承摩擦特性研究
發(fā)布時間:2021-03-26 21:52
角接觸球軸承在中高速、重載荷應用場合有十分良好的性能,被廣泛應用于航空發(fā)動機、高鐵動車動力系統(tǒng)、汽車動力系統(tǒng)、衛(wèi)星軸承、火箭軸承等領(lǐng)域。高速角接觸球軸承的摩擦力矩和摩擦功耗是影響其磨損、發(fā)熱升溫、壽命的主要原因,因此,設(shè)計性能優(yōu)異的角接觸球軸承就必須對軸承各項摩擦力矩進行有效的研究。本文基于滾動軸承的動力學分析基礎(chǔ)理論,結(jié)合軸承的接觸、碰撞、摩擦理論和彈流潤滑等相關(guān)理論,詳細的介紹了軸承各項摩擦力矩的來源和計算公式,并通過對角接觸球軸承各部件之間的作用關(guān)系的推導,建立了角接觸球軸承數(shù)學模型。對ADAMS多體動力學軟件的部分模塊進行了二次開發(fā),用Fortran語言編寫了軸承各元件間的作用關(guān)系和運動微分方程自定義子程序,并利用ADAMS強大的接口技術(shù)將編譯好的動態(tài)鏈接庫文件(*.dll)與ADAMS/Solver求解器相鏈接,實現(xiàn)了以角接觸球軸承動力學為基礎(chǔ)來研究其摩擦力矩變化的規(guī)律。本文以角接觸球軸承7008C為研究對象,通過對仿真結(jié)果的分析得出了軸承結(jié)構(gòu)參數(shù)和工況條件參數(shù)對其摩擦特性的影響。仿真結(jié)果分析表明:1.軸向載荷的增加會使軸承總的摩擦力矩和功耗有較大的提高;2.徑向載荷的增加會...
【文章來源】:廣東工業(yè)大學廣東省
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
摩擦力矩的變化情況
圖 2-2 滾動體自旋滑動 圖 2-3 滾動體滑線分布Fig.2-2 Ball’s spinning slip Fig.2-3 Distribution of ball’s slip linesHertz 接觸理論可得接觸點區(qū)域的壓力分布為:
圖 2-2 滾動體自旋滑動 圖 2-3 滾動體滑線分布Fig.2-2 Ball’s spinning slip Fig.2-3 Distribution of ball’s slip linesHertz 接觸理論可得接觸點區(qū)域的壓力分布為:
【參考文獻】:
期刊論文
[1]角接觸球軸承保持架兜孔形狀對其穩(wěn)定性的影響[J]. 張樂宇,肖曙紅,李琦. 潤滑與密封. 2017(06)
[2]基于乏信息理論的轉(zhuǎn)盤軸承啟動摩擦力矩變異分析[J]. 夏新濤,樊雎,陳龍,劉靜,王荊鄂. 農(nóng)業(yè)工程學報. 2012(S1)
[3]角接觸球軸承摩擦力矩特性研究[J]. 鄧四二,李興林,汪久根,滕弘飛. 機械工程學報. 2011(05)
[4]滾動軸承溫度場研究的現(xiàn)狀和展望[J]. 劉喆,王燕霜. 機械傳動. 2010(03)
[5]角接觸球軸承的靜態(tài)接觸分析[J]. 陳署泉,肖曙紅,楊士鐵. 軸承. 2009(11)
[6]滾動軸承摩擦力矩的乏信息模糊預報[J]. 夏新濤,賈晨輝,王中宇. 航空動力學報. 2009(04)
[7]Grey Relation between Nonlinear Characteristic and Dynamic Uncertainty of Rolling Bearing Friction Torque[J]. XIA Xintao1, and WANG Zhongyu2 1 College of Mechatronical Engineering, Henan University of Science and Technology, Luoyang 471003, China 2 College of Instrumental Science and Optoelectronics Engineering, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing 100191, China. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2009(02)
[8]圓錐滾子軸承摩擦力矩測量儀[J]. 王宏偉,彭小敏,劉敬旭,李平安. 軸承. 2009(01)
[9]航空發(fā)動機高速球軸承動態(tài)特性分析[J]. 王黎欽,崔立,鄭德志,古樂. 航空學報. 2007(06)
[10]基于乏信息的滾動軸承振動與噪聲的模糊預報[J]. 夏新濤,陳曉陽,張永振,王中宇,孫立明. 吉林大學學報(工學版). 2007(06)
博士論文
[1]帶式輸送機托輥軸承摩擦扭矩特性研究[D]. 王玉超.中國礦業(yè)大學(北京) 2016
[2]高速滾動軸承動力學分析模型與保持架動態(tài)性能研究[D]. 劉秀海.大連理工大學 2011
[3]球軸承多體接觸動力學研究[D]. 姚廷強.昆明理工大學 2009
碩士論文
[1]基于局域均值分解的航空發(fā)動機中介軸承故障診斷研究[D]. 張升華.大連理工大學 2016
[2]基于ADAMS的角接觸球軸承的動力學分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]. 李琦.廣東工業(yè)大學 2016
[3]滾動軸承微弱故障特征提取方法研究[D]. 袁萬全.華北電力大學 2015
[4]角接觸球軸承摩擦力矩的特性分析[D]. 徐錦鑫.蘭州理工大學 2014
[5]特大型風電四點接觸球軸承摩擦性能分析[D]. 籍永剛.河南科技大學 2013
[6]滾動軸承摩擦力矩預報方法研究[D]. 呂陶梅.河南科技大學 2009
本文編號:3102298
【文章來源】:廣東工業(yè)大學廣東省
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
摩擦力矩的變化情況
圖 2-2 滾動體自旋滑動 圖 2-3 滾動體滑線分布Fig.2-2 Ball’s spinning slip Fig.2-3 Distribution of ball’s slip linesHertz 接觸理論可得接觸點區(qū)域的壓力分布為:
圖 2-2 滾動體自旋滑動 圖 2-3 滾動體滑線分布Fig.2-2 Ball’s spinning slip Fig.2-3 Distribution of ball’s slip linesHertz 接觸理論可得接觸點區(qū)域的壓力分布為:
【參考文獻】:
期刊論文
[1]角接觸球軸承保持架兜孔形狀對其穩(wěn)定性的影響[J]. 張樂宇,肖曙紅,李琦. 潤滑與密封. 2017(06)
[2]基于乏信息理論的轉(zhuǎn)盤軸承啟動摩擦力矩變異分析[J]. 夏新濤,樊雎,陳龍,劉靜,王荊鄂. 農(nóng)業(yè)工程學報. 2012(S1)
[3]角接觸球軸承摩擦力矩特性研究[J]. 鄧四二,李興林,汪久根,滕弘飛. 機械工程學報. 2011(05)
[4]滾動軸承溫度場研究的現(xiàn)狀和展望[J]. 劉喆,王燕霜. 機械傳動. 2010(03)
[5]角接觸球軸承的靜態(tài)接觸分析[J]. 陳署泉,肖曙紅,楊士鐵. 軸承. 2009(11)
[6]滾動軸承摩擦力矩的乏信息模糊預報[J]. 夏新濤,賈晨輝,王中宇. 航空動力學報. 2009(04)
[7]Grey Relation between Nonlinear Characteristic and Dynamic Uncertainty of Rolling Bearing Friction Torque[J]. XIA Xintao1, and WANG Zhongyu2 1 College of Mechatronical Engineering, Henan University of Science and Technology, Luoyang 471003, China 2 College of Instrumental Science and Optoelectronics Engineering, Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing 100191, China. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2009(02)
[8]圓錐滾子軸承摩擦力矩測量儀[J]. 王宏偉,彭小敏,劉敬旭,李平安. 軸承. 2009(01)
[9]航空發(fā)動機高速球軸承動態(tài)特性分析[J]. 王黎欽,崔立,鄭德志,古樂. 航空學報. 2007(06)
[10]基于乏信息的滾動軸承振動與噪聲的模糊預報[J]. 夏新濤,陳曉陽,張永振,王中宇,孫立明. 吉林大學學報(工學版). 2007(06)
博士論文
[1]帶式輸送機托輥軸承摩擦扭矩特性研究[D]. 王玉超.中國礦業(yè)大學(北京) 2016
[2]高速滾動軸承動力學分析模型與保持架動態(tài)性能研究[D]. 劉秀海.大連理工大學 2011
[3]球軸承多體接觸動力學研究[D]. 姚廷強.昆明理工大學 2009
碩士論文
[1]基于局域均值分解的航空發(fā)動機中介軸承故障診斷研究[D]. 張升華.大連理工大學 2016
[2]基于ADAMS的角接觸球軸承的動力學分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]. 李琦.廣東工業(yè)大學 2016
[3]滾動軸承微弱故障特征提取方法研究[D]. 袁萬全.華北電力大學 2015
[4]角接觸球軸承摩擦力矩的特性分析[D]. 徐錦鑫.蘭州理工大學 2014
[5]特大型風電四點接觸球軸承摩擦性能分析[D]. 籍永剛.河南科技大學 2013
[6]滾動軸承摩擦力矩預報方法研究[D]. 呂陶梅.河南科技大學 2009
本文編號:3102298
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