鋼絲滾道球軸承作為一種非標(biāo)準(zhǔn)軸承,具有重量輕,轉(zhuǎn)動(dòng)慣量低,支撐剛度高以及尺寸設(shè)計(jì)機(jī)動(dòng)靈活等特點(diǎn)。在實(shí)際使用過程中發(fā)現(xiàn)作為滾道的鋼絲易發(fā)生破壞,而造成鋼絲破壞的主要原因之一就是滾動(dòng)體與鋼絲在接觸過程中相互碾壓而發(fā)生的彈塑性變形。由于摩擦力的存在和鋼球在滾動(dòng)過程中有自旋、蠕滑等情況發(fā)生,采用傳統(tǒng)的Hertz接觸理論很難對(duì)其真實(shí)的接觸情況進(jìn)行計(jì)算和分析。因此,尋找一種更為精確、合理的方法對(duì)滾動(dòng)體與鋼絲的接觸情況進(jìn)行研究便顯得尤為重要。 本文采用一種基于迭代技術(shù)的邊界元法求解鋼絲與滾道的三維摩擦型彈性接觸問題。利用廣義格林公式和基本解得出彈性問題的邊界積分方程,采用循環(huán)迭代的方法,通過尋求與接觸條件相協(xié)調(diào)的接觸邊界位移及面力增量來確定接觸區(qū)域的大小。由于摩擦的存在,考慮到加載歷程的不可逆性,本文采用模擬外部荷載增量的方法來追蹤加載歷程。建立了1/4鋼絲與1/8滾動(dòng)體的接觸模型,同時(shí)使用四邊形八節(jié)點(diǎn)單元和三角形六節(jié)點(diǎn)進(jìn)行單元?jiǎng)澐?并形成了接觸點(diǎn)對(duì)。針對(duì)奇異積分分別采用退化單元法和解析積分公式進(jìn)行計(jì)算,給出了相應(yīng)的退化單元?jiǎng)澐址椒?推導(dǎo)了積分公式的解析式。 采用Matlab語言編制了三維摩擦型彈性...

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來源及意義
        1.1.1 課題來源
        1.1.2 研究本課題的意義
    1.2 鋼絲滾道球軸承的結(jié)構(gòu)及其優(yōu)點(diǎn)
        1.2.1 鋼絲滾道球軸承的一般結(jié)構(gòu)
        1.2.2 鋼絲滾道球軸承的優(yōu)點(diǎn)
    1.3 邊界元法與彈性接觸問題的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 邊界元法發(fā)展過程
        1.3.2 邊界元法的優(yōu)點(diǎn)與研究現(xiàn)狀
        1.3.3 彈性接觸問題的數(shù)值解法
    1.4 本課題主要的研究內(nèi)容
第2章 三維彈性接觸問題邊界元法的基本原理
    2.1 三維彈性接觸問題的提出
    2.2 邊界元法基本原理
        2.2.1 彈性力學(xué)基本方程
        2.2.2 彈性力學(xué)基本解
        2.2.3 貝蒂互等定理
        2.2.4 Somigliana積分恒等式
        2.2.5 彈性力學(xué)邊界積分方程
        2.2.6 邊界積分方程的離散
        2.2.7 邊界元法的解算方程
    2.3 三維摩擦型彈性接觸問題的邊界元法
        2.3.1 接觸條件
        2.3.2 邊界積分方程數(shù)值方法
        2.3.3 接觸區(qū)域的確定
    2.4 本章小結(jié)
第3章 鋼絲滾道球軸承接觸問題的邊界元解法
    3.1 鋼絲與鋼球接觸受力分析
    3.2 接觸模型的建立
    3.3 矩陣方程的建立
    3.4 四邊形八節(jié)點(diǎn)單元上高斯積分的計(jì)算
        3.4.1 非奇異單元的高斯積分
        3.4.2 奇異單元的積分奇異性及其降階法
    3.5 三角形六節(jié)點(diǎn)單元上高斯積分的計(jì)算
        3.5.1 三角形六節(jié)點(diǎn)單元的構(gòu)造
        3.5.2 高斯積分的計(jì)算
    3.6 程序?qū)崿F(xiàn)
    3.7 數(shù)值計(jì)算結(jié)果與對(duì)比
        3.7.1 接觸應(yīng)力
        3.7.2 接觸變形
        3.7.3 接觸區(qū)域
    3.8 本章小結(jié)
第4章 鋼絲滾道球軸承的接觸實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>    4.2 實(shí)驗(yàn)原理
    4.3 實(shí)驗(yàn)裝置
    4.4 實(shí)驗(yàn)步驟
    4.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    4.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明
哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文使用授權(quán)書
哈爾濱工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文涉密論文管理
致謝



本文編號(hào)：3762200