水潤滑橡膠合金軸承的壽命分析研究
本文關(guān)鍵詞:水潤滑橡膠合金軸承的壽命分析研究
更多相關(guān)文章: 水潤滑橡膠合金軸承 加速壽命實驗 疲勞壽命 磨損壽命 威布爾分布
【摘要】:水潤滑橡膠合金軸承是一種具有環(huán)保、節(jié)能、高效和長壽命等特點的特種軸承,隨著化石能源和貴重金屬價格的上漲及環(huán)境的惡化,基于資源節(jié)約和環(huán)境友好技術(shù)的水潤滑橡膠合金軸承的相關(guān)研究獲得了人們越來越多的重視。由于水潤滑橡膠合金軸承主要應用于船舶推進系統(tǒng)中,其工作的環(huán)境具有很大的不確定性,因此其使用壽命直接影響著船舶的安全航行和經(jīng)濟效益。本文主要對水潤滑橡膠合金軸承的可靠性壽命進行了相關(guān)研究,從磨損壽命和疲勞壽命兩個方面對水潤滑軸承進行了分析。本文的主要內(nèi)容如下: 首先,為了更好的研究水潤滑橡膠合金軸承的磨損,文章首先分析了與軸承潤滑相關(guān)的雷諾方程的建立和推導過程,并利用這個方程推導Sommerfeld Number的計算公式,從而利用Streibeck曲線研究了軸承潤滑狀態(tài)的轉(zhuǎn)變機制,以及選擇載荷作為加速因子的合理性。 其次,對水潤滑橡膠合金軸承可靠性壽命的相關(guān)理論進行了研究,包括重要可靠性特征量的計算,常見的壽命分布,利用Weibull分布對水潤滑橡膠合金軸承壽命進行分析,以及如何利用灰色估計法對三參數(shù)的Weibull分布進行求解。 再次,,研究了水潤滑軸承的磨損過程和軸承內(nèi)襯的磨損機理,利用實驗求出了Meeks模型的各個參數(shù),利用該模型作為加速因子的換算依據(jù),對水潤滑軸承進行了加速壽命實驗,并獲得了五組實驗數(shù)據(jù),最后利用該數(shù)據(jù)求解Weibull分布的相關(guān)參數(shù),從而獲得了水潤滑橡膠合金軸承的磨損可靠性壽命分布模型。 最后,利用Abaqus軟件對水潤滑橡膠軸承系統(tǒng)進行了建模,經(jīng)過相關(guān)前處理后導入疲勞仿真分析的專業(yè)軟件Fe-safe中,對軸承的疲勞壽命進行仿真分析。仿真結(jié)果表明該軸承具有較長的疲勞壽命,且軸承的局部疲勞壽命與應力有較大聯(lián)系。
【關(guān)鍵詞】:水潤滑橡膠合金軸承 加速壽命實驗 疲勞壽命 磨損壽命 威布爾分布
【學位授予單位】:重慶大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:TH133.3
【目錄】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-8
- 1 緒論8-16
- 1.1 課題的研究背景與意義8-11
- 1.1.1 研究背景8-9
- 1.1.2 研究意義9-11
- 1.2 機械可靠性壽命國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11
- 1.3 水潤滑軸承壽命的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
- 1.4 論文的主要內(nèi)容13-14
- 1.5 本章小結(jié)14-16
- 2 水潤滑橡膠合金軸承潤滑狀態(tài)的研究16-24
- 2.1 雷諾方程的建立16-18
- 2.2 潤滑狀態(tài)的轉(zhuǎn)換和判斷18-21
- 2.3 不同載荷和轉(zhuǎn)速下軸承的潤滑狀態(tài)21-23
- 2.4 本章小結(jié)23-24
- 3 水潤滑橡膠合金軸承的壽命分布模型研究24-36
- 3.1 機械可靠性的相關(guān)特征量24-25
- 3.2 常見機械產(chǎn)品壽命的分布形式25-27
- 3.3 威布爾分布的參數(shù)估計27-32
- 3.3.1 壽命服從威布爾分布時可靠性特征量的計算27-29
- 3.3.2 Weibull 分布的參數(shù)估計方法29-30
- 3.3.3 灰色估計法30-31
- 3.3.4 利用灰色估計法求解 Weibull 分布31-32
- 3.4 水潤滑橡膠合金軸承的磨損和疲勞壽命研究32-34
- 3.4.1 水潤滑橡膠合金軸承可靠性壽命的影響因素32-33
- 3.4.2 磨損壽命研究33
- 3.4.3 疲勞壽命研究33-34
- 3.5 本章小結(jié)34-36
- 4 水潤滑橡膠合金軸承的磨損機理研究36-48
- 4.1 水潤滑軸承的磨損過程36-37
- 4.2 軸承橡膠內(nèi)襯的磨損機理37-39
- 4.3 軸承磨損率的影響因素39-42
- 4.4 實際磨損量的計算42-47
- 4.5 本章小節(jié)47-48
- 5 水潤滑橡膠合金軸承加速壽命實驗48-58
- 5.1 實驗目的和思路48
- 5.2 軸承加速壽命實驗的原理48-50
- 5.3 實驗內(nèi)容及方法50-54
- 5.3.1 實驗設(shè)備及對象50-52
- 5.3.2 實驗過程52-54
- 5.3.3 實驗數(shù)據(jù)的記錄和處理54
- 5.4 水潤滑軸承磨損可靠性壽命模型的求解和檢驗54-57
- 5.5 本章小節(jié)57-58
- 6 水潤滑橡膠合金軸承的疲勞壽命預測58-68
- 6.1 水潤滑橡膠合金軸承疲勞可靠性概述58
- 6.2 軸承的幾何結(jié)構(gòu)和相關(guān)參數(shù)58-59
- 6.3 疲勞壽命計算的有限元分析59-66
- 6.3.1 ABAQUS 有限元計算59-62
- 6.3.2 FESAFE 疲勞分析62-63
- 6.3.3 軸承疲勞壽命結(jié)果分析63-66
- 6.4 本章小結(jié)66-68
- 7 總結(jié)與展望68-70
- 致謝70-72
- 參考文獻72-76
- 附錄76
- A. 作者在攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文目錄76
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
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本文編號:575802
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