本文概要性地介紹了混合陶瓷軸承在工業(yè)上的廣泛應(yīng)用前景、陶瓷軸承的國內(nèi)外研究狀況以及MSC.Marc/Mentat的一些特點(diǎn)、本課題組近年來的研究進(jìn)展?fàn)顟B(tài),并在前人研究的基礎(chǔ)上提出了新的具體的研究方向和內(nèi)容。本文繼承了課題組已有的混合陶瓷球軸承的靜力學(xué)有限元分析的經(jīng)驗(yàn)以及精華內(nèi)容,加入了摩擦和運(yùn)動條件,成功的實(shí)現(xiàn)了把混合陶瓷球軸承的靜態(tài)分析過渡到動態(tài)有限元分析。 論文研究了MSC.Marc/Mentat實(shí)現(xiàn)多體接觸運(yùn)動的方法和步驟,提出了變形體在運(yùn)動狀態(tài)下受力的實(shí)現(xiàn)方式,分析指出了對于不同運(yùn)動方式的接觸體可采取不同的方式來實(shí)現(xiàn)接觸體的運(yùn)動;并建立了平板-球體接觸模型,以平板的摩擦驅(qū)動與之接觸的球體,得出了運(yùn)動條件下模型的接觸應(yīng)力、應(yīng)變以及摩擦力的分布。 利用前面提供的方法,以混合陶瓷深溝球軸承和混合陶瓷單向推力球軸承為對象,探索混合陶瓷球軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)條件下的有限元分析方法。文中從簡化實(shí)體模型、建立FEA模型、確定邊界條件到分析結(jié)果,對要點(diǎn)之處都提供了較詳細(xì)的說明。文中所建立的是混合陶瓷球軸承的三維有限元模型,加入了摩擦因素,由靜態(tài)過渡到動態(tài)分析,取得了陶瓷軸承有限元分析的跨越式進(jìn)步,對于進(jìn)一步深入和完善混合陶瓷軸承的有限元分析有著很重要的意義。 文章還對如何在MSC.Marc/Mentat軟件中實(shí)現(xiàn)摩擦生熱的熱機(jī)耦合分析進(jìn)行了初步探索,并以平板-球體接觸模型為對象,把考慮熱因素的熱機(jī)耦合分析得到的接觸應(yīng)力與不考慮熱因素的動力學(xué)分析結(jié)果進(jìn)行了對比。軸承在正常運(yùn)行情況下,長期運(yùn)轉(zhuǎn)會由于摩擦所成的熱使得軸承局部溫度升高,當(dāng)溫升較大時(shí)會對軸承材料的性能帶來較明顯的影響。所以這部分的探索為以后更進(jìn)一步進(jìn)行分析奠定了基礎(chǔ)。
【學(xué)位單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2006
【中圖分類】：TH133.33
【部分圖文】：

/Mentat 接觸問題及其解決方法物理問題的描述都涉及接觸現(xiàn)象。例如漏、輪胎與地面的相互作用、撞擊問題等。從力學(xué)分析角度看，接觸是邊界條接觸前多個(gè)物體的運(yùn)動以及接觸發(fā)生后模擬接觸面之間的摩擦行為和可能存在對于接觸問題的求解流程包括：定義接擦、修改接觸約束、檢查約束的變化、熱等。描述方法，通常產(chǎn)生接觸的兩個(gè)物體必須滿足無

圖 2-2 粘－滑摩擦的近似意義是發(fā)生滑動時(shí)接觸體之間的臨界相對速度。它的大小實(shí)際呈階梯狀變化的摩擦力的接近程度。切摩擦明，當(dāng)法向力或法向應(yīng)力太大時(shí)，庫侖摩擦模型常常與實(shí)庫侖定律預(yù)測的摩擦應(yīng)力會超過材料的流動應(yīng)力或失效應(yīng)戶子程序采用非線性摩擦系數(shù)的庫侖定律加以修正，或者模型。

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【引證文獻(xiàn)】

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1 高磊;混合陶瓷角接觸球軸承有限元仿真分析[D];天津大學(xué);2007年

2 李海燕;混合陶瓷角接觸球軸承的有限元動態(tài)模擬及旋滾比分析[D];天津大學(xué);2007年

3 林峰;鐵路貨車353130B軸承的接觸應(yīng)力計(jì)算[D];西南交通大學(xué);2009年

4 史海峰;抽油機(jī)傳動效率與負(fù)載變化規(guī)律研究[D];大慶石油學(xué)院;2010年

5 李一耕;鍍膜圓柱滾子軸承的熱機(jī)耦合分析[D];燕山大學(xué);2012年

本文編號：2878704