發(fā)布時(shí)間：2021-08-20 01:09

　　大型重載滾動(dòng)軸承作為重型機(jī)械的關(guān)鍵承載元件,工作在高應(yīng)力,低轉(zhuǎn)速,并且潤(rùn)滑條件苛刻的情況之下。對(duì)于大型重載滾動(dòng)軸承的設(shè)計(jì),缺少能夠適應(yīng)特殊工況要求的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。本文以重載軸承為研究對(duì)象,建立了有限元仿真模型,并提出了基于多目標(biāo)優(yōu)化的大型重載滾動(dòng)軸承的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。有限元方法是當(dāng)今工程領(lǐng)域常用的數(shù)值求解方法,能夠較為準(zhǔn)確快速的進(jìn)行復(fù)雜結(jié)構(gòu)的計(jì)算。本文采用有限元法對(duì)滾動(dòng)軸承進(jìn)行顯式動(dòng)力學(xué)分析,在ANSYS LS-DYNA中建立滾子軸承的三維實(shí)體有限元模型。選用彈性材料模型與塑性材料模型分別建模,計(jì)算了輕載以及重載之下滾動(dòng)軸承的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),軸承內(nèi)部應(yīng)力分布,以及軸頸的徑向位移。討論了不同材料模型對(duì)計(jì)算結(jié)果的影響,驗(yàn)證了采用塑性材料模型在重載軸承建模中的優(yōu)越性,探討了重載下引起軸承運(yùn)動(dòng)失效的原因和有待于通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)解決的問(wèn)題。本文針對(duì)兩種常用的能夠承受重載的滾動(dòng)軸承進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。采用的算法是約束多目標(biāo)遺傳算法（NSGA-II）。遺傳算法具有計(jì)算速度較快,能夠避免搜索領(lǐng)域受困于局部極值點(diǎn)等優(yōu)點(diǎn),并能夠求得可行域中的非劣解集,實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)優(yōu)化。首先對(duì)圓弧滾子軸承進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),以軸承內(nèi)部幾何尺寸作為... 

【文章來(lái)源】：清華大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1雙線性塑性材料模型

滾子軸承有限元模型

本文的特點(diǎn)是將軸承的外圈建為兩層，如圖表 2.2 模型部件材料表部件 材料 加載類型滾動(dòng)體 彈/塑性 無(wú)保持架 剛性 無(wú)外圈內(nèi)層 彈/塑性 無(wú)外圈外層 剛性 轉(zhuǎn)速內(nèi)圈 彈/塑性 無(wú)軸頸 剛體 力

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]圓錐滾子軸承優(yōu)化設(shè)計(jì)CAD系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)[D]. 金哲.浙江大學(xué) 2005
[2]大錐角軋機(jī)止推圓錐滾子軸承優(yōu)化設(shè)計(jì)與計(jì)算分析[D]. 趙廣炎.合肥工業(yè)大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3352503