滾動(dòng)軸承支承的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域,滾動(dòng)軸承的動(dòng)特性在很大程度上決定著軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)性能。對于滾動(dòng)軸承支承的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)性能研究的關(guān)鍵是如何精確計(jì)算滾動(dòng)軸承的剛度和阻尼的數(shù)值、弄清軸承結(jié)構(gòu)剛度及其對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)剛度的影響。以往的研究在計(jì)算滾動(dòng)軸承的剛度和阻尼時(shí),沒有同時(shí)考慮軸承變形和油膜的影響,在進(jìn)行轉(zhuǎn)子振動(dòng)模型研究中,將滾動(dòng)軸承簡化為具有徑向剛度和阻尼的一個(gè)點(diǎn)。這樣的做法使得目前對實(shí)際滾動(dòng)軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的振動(dòng)問題的研究精度不高,難以進(jìn)行有效的理論分析和計(jì)算。本文分別以球軸承、圓柱滾子軸承和圓錐滾子軸承為對象,首次提出了綜合剛度概念和計(jì)算思想,通過受力分析和EHL研究,建立了考慮潤滑油膜、內(nèi)外圈彈性變形和滾動(dòng)體彈性變形的滾動(dòng)軸承綜合剛度的解析計(jì)算模型,并詳細(xì)研究了滾動(dòng)軸承的滾子長度、滾子直徑、滾子個(gè)數(shù)、徑向載荷、轉(zhuǎn)動(dòng)速度等因素對軸承綜合剛度的影響規(guī)律,并對這些規(guī)律進(jìn)行了分析和討論；首次提出了綜合阻尼的概念和計(jì)算思想。通過對球軸承、圓錐滾子軸承和圓柱滾子軸承的受力和變形分析,以及對Reynolds方程進(jìn)行二次積分,建立了球軸承、圓錐滾子軸承和圓柱滾子軸承的綜合阻尼的計(jì)算模型。... 

【文章來源】：華東理工大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：144 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 滾動(dòng)軸承研究現(xiàn)狀
        1.2.2 軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究
        1.2.3 目前研究中存在的問題
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線
第2章 滾動(dòng)軸承綜合剛度計(jì)算模型的建立
    2.1 引言
    2.2 HERTZ接觸理論及EHL彈流潤滑理論
        2.2.1 點(diǎn)接觸問題
        2.2.2 線接觸問題
        2.2.3 彈性流體動(dòng)力潤滑理論
        2.2.4 滾動(dòng)軸承綜合剛度的計(jì)算原理
    2.3 球軸承徑向剛度計(jì)算
        2.3.1 球軸承受力分析
        2.3.2 球軸承幾何分析
        2.3.3 球軸承Hertz彈性變形量計(jì)算
        2.3.4 球軸承油膜厚度計(jì)算
        2.3.5 球軸承綜合剛度計(jì)算
    2.4 圓柱滾子軸承綜合徑向剛度的計(jì)算
        2.4.1 圓柱滾子軸承彈性變形量計(jì)算
        2.4.2 圓柱滾子軸承油膜厚度的計(jì)算
        2.4.3 圓柱滾子軸承綜合剛度計(jì)算
    2.5 圓錐滾子軸承徑向綜合剛度計(jì)算
        2.5.1 圓錐滾子軸承受力分析
        2.5.2 圓錐滾子軸承彈性變形量計(jì)算
        2.5.3 油膜厚度計(jì)算
        2.5.4 圓錐滾子軸承綜合剛度計(jì)算
    2.6 滾動(dòng)軸承徑向剛度影響因素分析
        2.6.1 球軸承徑向剛度
        2.6.2 圓柱滾子軸承徑向剛度影響因素分析
        2.6.3 圓錐滾子軸承徑向綜合剛度影響因素分析
    2.7 本章小結(jié)
    符號說明
第3章 滾動(dòng)軸承綜合阻尼計(jì)算模型的建立
    3.1 前言
    3.2 阻尼計(jì)算的理論基礎(chǔ)
        3.2.1 Reynolds方程
        3.2.2 EHL油膜厚度公式
        3.2.3 阻尼計(jì)算方法
    3.3 球軸承阻尼的計(jì)算方法
    3.4 圓柱滾子軸承阻尼的計(jì)算方法
    3.5 圓錐滾子軸承綜合阻尼計(jì)算方法
    3.6 滾動(dòng)軸承阻尼影響因素分析
        3.6.1 球軸承綜合阻尼影響因素分析
        3.6.2 圓柱滾子軸承阻尼影響因素分析
        3.6.3 圓錐滾子軸承阻尼影響因素分析
    3.7 本章小結(jié)
    符號說明
第4章 滾動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)參數(shù)對轉(zhuǎn)子振動(dòng)性能的影響研究
    4.1 引言
    4.2 滾動(dòng)軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)力學(xué)基礎(chǔ)
        4.2.1 Jeffcott轉(zhuǎn)子系統(tǒng)
        4.2.2 軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速
        4.2.3 軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的不平衡響應(yīng)
    4.3 滾動(dòng)軸承支承的JEFFCOTT轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)性能研究
        4.3.1 球軸承支承的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)性能分析
        4.3.2 圓柱滾子軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)分析
        4.3.3 圓錐滾子軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)性能分析
        4.3.4 滾動(dòng)軸承油膜的影響
    4.4 滾動(dòng)軸承支承的鏈?zhǔn)綉冶坜D(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)性能研究
        4.4.1 滾子長度的影響
        4.4.2 軸承間距的影響
        4.4.3 轉(zhuǎn)子懸臂長度的影響
    4.5 本章小結(jié)
    符號說明
第5章 考慮軸承結(jié)構(gòu)的新型傳遞矩陣的建立
    5.1 引言
    5.2 傳遞矩陣法
        5.2.1 Prohl傳遞矩陣法
        5.2.2 Riccati傳遞矩陣法
    5.3 考慮滾動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)的新型傳遞矩陣的建立
        5.3.1 基本假設(shè)
        5.3.2 圓柱滾子軸承結(jié)構(gòu)剛度分析
        5.3.3 圓錐滾子軸承剛度分析
        5.3.4 球軸承彎曲剛度分析
    5.4 新型軸承-轉(zhuǎn)子傳遞矩陣和振動(dòng)模型
        5.4.1 基本假設(shè)
        5.4.2 考慮軸承結(jié)構(gòu)的新型傳遞矩陣
    5.5 實(shí)例計(jì)算研究
        5.5.1 球軸承結(jié)構(gòu)參數(shù)對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)性能的影響
        5.5.2 圓柱滾子軸承結(jié)構(gòu)對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)性能的影響
        5.5.3 圓錐滾子軸承結(jié)構(gòu)參數(shù)對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)振動(dòng)性能的影響
    5.6 本章小結(jié)
    符號說明
第6章 轉(zhuǎn)子振動(dòng)性能實(shí)例計(jì)算分析
    6.1 前言
    6.2 傳遞矩陣法計(jì)算過程及結(jié)果
        6.2.1 傳遞矩陣模型的建立及計(jì)算
        6.2.2 計(jì)算結(jié)果
    6.3 有限元法計(jì)算過程及結(jié)果
        6.3.1 有限元模型的建立及計(jì)算
        6.3.2 傳遞矩陣法與有限元計(jì)算結(jié)果的比較
    6.4 本章小結(jié)
第7章 研究結(jié)論與展望
    7.1 主要研究結(jié)論
    7.2 本文主要?jiǎng)?chuàng)新
    7.3 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀博士學(xué)位期間撰寫的論文



本文編號：3023168