本文關鍵詞：高速滾動軸承力學性能的數值模擬和試驗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：滾動軸承具有摩擦系數小、精度高等優(yōu)點，廣泛應用于各種機械中。本文在對高速滾動軸承進行運動學和力學分析的基礎上，建立了其力學模型。針對不同工況，建立了高速滾動軸承在純軸向載荷和聯(lián)合載荷下的力學模型，計算了軸承各滾動體在不同工況下與內外圈的接觸角、接觸應力等。計算結果表明：純軸向載荷下，轉速的增大會使鋼球與內滾道的接觸角增大，與外滾道的接觸角減小。聯(lián)合負載下，增大軸向載荷可以使得軸承內的載荷分布趨向均勻。同時采用遺傳算法對該力學模型進行了求解，并與傳統(tǒng)的Newton-Raphson算法所得結果進行了對比，結果表明遺傳算法能簡單有效求解該力學模型，為高速滾動軸承的數值求解提供了新的方法。 與數值模擬研究相結合，本文利用航空發(fā)動機主軸軸承試驗機對滾動軸承在不同的載荷、轉速下的溫度和振動進行了測量分析，得到了相關的影響規(guī)律：在載荷一定的情況下，隨著轉速的不斷加大，軸承溫度不斷升高，，試驗軸承溫度升高速度較快，兩端的支承軸承溫升較慢。在轉速一定的情況下，載荷的增大使得軸承的溫升顯著。通過對高速滾動軸承的數值模擬和試驗研究，得到了一系列的重要結論，對實際生產具有一定的指導意義。
【關鍵詞】：高速滾動軸承 擬靜力學模型 遺傳算法 接觸應力
【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TH133.33
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-12
• 插圖清單12-14
• 表格清單14-15
• 第一章 緒論15-26
• 1.1 概述15-16
• 1.2 高速滾動軸承國內外研究概況16-23
• 1.2.1 力學模型研究17-18
• 1.2.2 疲勞壽命研究18-21
• 1.2.3 軸承振動研究21-23
• 1.3 國內外研究概況評述23-24
• 1.4 本文課題來源及研究內容24-26
• 第二章 高速滾動軸承運動學與力學分析26-35
• 2.1 引言26
• 2.2 滾動軸承的幾何關系和運動關系26-30
• 2.2.1 幾何關系26-28
• 2.2.2 坐標系的建立28-29
• 2.2.3 運動學關系29-30
• 2.3 高速滾動軸承接觸應力與變形30-34
• 2.3.1 Hertz 接觸理論31
• 2.3.2 軸承的接觸應力與變形31-32
• 2.3.3 次表面應力32-34
• 2.4 本章小結34-35
• 第三章 高速滾動軸承擬靜力學模型的建立及分析計算35-46
• 3.1 引言35
• 3.2 擬靜力學模型的建立35-38
• 3.2.1 軸承變形幾何關系35-37
• 3.2.2 鋼球受力和平衡方程37
• 3.2.3 套圈平衡方程37-38
• 3.3 實例計算38-44
• 3.3.1 Newton-Raphson 算法簡介39-40
• 3.3.2 承受軸向載荷時的計算結果40-42
• 3.3.3 承受聯(lián)合載荷時的計算結果42-44
• 3.4 本章小結44-46
• 第四章 擬靜力學模型的遺傳算法求解46-51
• 4.1 引言46
• 4.2 遺傳算法簡介46-47
• 4.3 擬靜力學模型的遺傳算法求解47-49
• 4.3.1 確定適應值函數47
• 4.3.2 MATLAB 遺傳算法工具箱的應用47-49
• 4.4 結果對比與討論49-50
• 4.5 本章小結50-51
• 第五章 滾動軸承性能的試驗研究51-63
• 5.1 引言51
• 5.2 試驗裝置51-55
• 5.2.1 航空發(fā)動機主軸軸承試驗機51-52
• 5.2.2 航空發(fā)動機主軸軸承試驗機結構簡述52-55
• 5.3 試驗方案和數據分析55-62
• 5.3.1 試驗方案55-56
• 5.3.2 定載荷時軸承溫度隨轉速的變化56-58
• 5.3.3 定轉速時軸承溫度隨載荷的變化58-59
• 5.3.4 振動變化59
• 5.3.5 試驗數據分析處理59-62
• 5.4 本章小結62-63
• 第六章 總結與展望63-65
• 6.1 總結63
• 6.2 展望63-65
• 參考文獻65-68
• 攻讀碩士學位期間的學術活動及成果情況68-69

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

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  本文關鍵詞：高速滾動軸承力學性能的數值模擬和試驗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：302164