本文關(guān)鍵詞：圓柱滾子軸承停止階段動態(tài)特性分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：現(xiàn)代航空發(fā)動機(jī)主軸多采用滾動軸承支承下的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),圓柱滾子軸承以其優(yōu)良的高速性能,被廣泛的應(yīng)用于航空發(fā)動機(jī)主軸上。航空發(fā)動機(jī)在停止階段,套圈和滾子間會產(chǎn)生嚴(yán)重的摩擦磨損,且保持架易發(fā)生沖擊、嘯叫、過早磨損甚至疲勞斷裂,從而導(dǎo)致軸承的早期失效。因此,圓柱滾子軸承作為航空發(fā)動機(jī)主軸的關(guān)鍵支承元件,對其停止階段的動態(tài)性能進(jìn)行分析成為一個(gè)非常必要的課題。在滾動軸承動力學(xué)基礎(chǔ)上,建立考慮大負(fù)加速條件下的圓柱滾子軸承停止階段動力學(xué)分析模型,根據(jù)所建立的分析模型進(jìn)一步建立了圓柱滾子軸承停止階段的動力學(xué)仿真模型。并以保持架在停止階段任意時(shí)刻的受力和角速度作為保持架有限元分析模型的邊界條件,進(jìn)而建立以分析保持架強(qiáng)度為目的的有限元分析模型。以某一型號圓柱滾子軸承為例,分析不同保持架材料、結(jié)構(gòu)參數(shù)和工況參數(shù)等對圓柱滾子軸承停止階段的打滑特性和保持架強(qiáng)度的影響,并進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證。得出主要結(jié)論如下:1軸承在停止階段,保持架轉(zhuǎn)速隨內(nèi)圈轉(zhuǎn)速的變化有一定時(shí)間的延后,造成保持架打滑率由正打滑變?yōu)樨?fù)打滑,且在某一時(shí)刻負(fù)打滑程度達(dá)到最大;2在穩(wěn)態(tài)和停止階段,保持架材料和兜孔間隙對保持架打滑率的影響很小;3在穩(wěn)態(tài)階段,隨著軸承轉(zhuǎn)速和徑向游隙的增大,保持架打滑率也隨之增大,隨著徑向載荷、潤滑油供油溫度和引導(dǎo)間隙的增大,保持架打滑率隨之減小;在停止階段,隨著軸承角加速度、徑向游隙和引導(dǎo)間隙的增大,保持架負(fù)打滑程度增大,隨著徑向載荷和潤滑油供油溫度的增大,保持架打滑程度減小;4軸承在穩(wěn)態(tài)階段,保持架應(yīng)力主要由離心力產(chǎn)生,軸承在停止階段,保持架應(yīng)力主要由滾子與保持架碰撞力產(chǎn)生,且是穩(wěn)態(tài)階段保持架應(yīng)力的數(shù)倍;5在相同工況條件下,銅制保持架比鋼制保持架應(yīng)力小,但鋼制保持架的安全系數(shù)高于銅制保持架;6隨著潤滑油溫度的升高,保持架應(yīng)力呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢,存在一個(gè)最佳的潤滑油供油溫度,使保持架應(yīng)力最小;7滾道對滾子和保持架的拖動作用應(yīng)大于某一臨界值,這樣有利于大幅度減小保持架在軸承停止階段的應(yīng)力。
【關(guān)鍵詞】：圓柱滾子軸承 停止階段 保持架打滑 保持架強(qiáng)度
【學(xué)位授予單位】：河南科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH133.33
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 緒論9-15
• 1.1 課題研究背景9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及進(jìn)展10-12
• 1.3 研究意義12-13
• 1.4 研究內(nèi)容及方法13-15
• 圓柱滾子軸承停止階段動力學(xué)數(shù)學(xué)模型15-27
• 1.5 運(yùn)動分析15-16
• 1.6 軸承各元件間受力分析16-24
• 1.6.1 滾子與滾道法向接觸力16-17
• 1.6.2 滾子與滾道間拖動力17-20
• 1.6.3 滾子與保持架間作用力20-21
• 1.6.4 保持架與引導(dǎo)套圈間作用力21-22
• 1.6.5 滾子表面阻力22-23
• 1.6.6 保持架非引導(dǎo)面表面阻力23-24
• 1.7 圓柱滾子軸承動力學(xué)微分方程24-26
• 1.7.1 滾子動力學(xué)微分方程24-25
• 1.7.2 保持架動力學(xué)微分方程25-26
• 1.7.3 內(nèi)圈動力學(xué)微分方程26
• 1.8 本章小結(jié)26-27
• 圓柱滾子軸承停止階段動力學(xué)仿真模型27-37
• 1.9 圓柱滾子軸承參數(shù)化仿真模型的建立27-31
• 1.10 圓柱滾子軸承停止階段動力學(xué)仿真模型的求解31-32
• 1.11 后處理界面的創(chuàng)建32-34
• 1.12 動力學(xué)仿真結(jié)果示例34-35
• 1.13 本章小結(jié)35-37
• 圓柱滾子軸承停止階段保持架打滑特性分析37-45
• 1.14 保持架材料對軸承保持架打滑特性的影響38-39
• 1.15 工況參數(shù)對保持架打滑特性的影響39-42
• 1.15.1 不同轉(zhuǎn)速，同一減速時(shí)間對保持架打滑特性的影響39
• 1.15.2 同一轉(zhuǎn)速，，不同內(nèi)圈角加速度對保持架打滑特性的影響39-40
• 1.15.3 徑向力對保持架打滑特性的影響40-41
• 1.15.4 潤滑油供油溫度對保持架打滑特性的影響41-42
• 1.16 結(jié)構(gòu)參數(shù)對保持架打滑特性的影響42-44
• 1.16.1 徑向游隙對保持架打滑特性的影響42
• 1.16.2 引導(dǎo)間隙對保持架打滑特性的影響42-44
• 1.16.3 兜孔間隙對保持架打滑特性的影響44
• 1.17 本章小結(jié)44-45
• 圓柱滾子軸承停止階段保持架強(qiáng)度分析45-57
• 1.18 保持架有限元分析模型46-49
• 1.18.1 保持架有限元分析模型的簡化46-47
• 1.18.2 網(wǎng)格劃分47-48
• 1.18.3 邊界條件48-49
• 1.19 保持架有限元分析結(jié)果49-55
• 1.19.1 不同材料保持架應(yīng)力分布50-51
• 1.19.2 結(jié)構(gòu)參數(shù)對保持架應(yīng)力的影響51-53
• 1.19.3 工況參數(shù)對保持架應(yīng)力的影響53-55
• 1.20 本章小結(jié)55-57
• 試驗(yàn)驗(yàn)證57-65
• 1.21 試驗(yàn)?zāi)康?/span>57
• 1.22 試驗(yàn)軸承57
• 1.23 試驗(yàn)裝置57-61
• 1.23.1 試驗(yàn)機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)57
• 1.23.2 試驗(yàn)機(jī)結(jié)構(gòu)及組成57-61
• 1.24 試驗(yàn)步驟61-62
• 1.24.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備61-62
• 1.24.2 試驗(yàn)過程62
• 1.25 試驗(yàn)結(jié)果與分析62-63
• 1.25.1 軸承轉(zhuǎn)速對保持架打滑率的影響62
• 1.25.2 徑向載荷對保持架打滑率的影響62-63
• 1.26 本章小結(jié)63-65
• 結(jié)論65-67
• 1.27 結(jié)論65-66
• 1.28 創(chuàng)新點(diǎn)66
• 1.29 工作展望66-67
• 參考文獻(xiàn)67-71
• 致謝71-72
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果72

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條

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  本文關(guān)鍵詞：圓柱滾子軸承停止階段動態(tài)特性分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：344413