空心圆柱滚子与滚道接触应力及位移分析

根据接触力学理论，用有限元方法对空心滚子轴承受载后的应力、位移和接触等情况进行了全面分析，结果表明，设计合理的空心滚子可以降低轴承的等效应力，然而，降低应力的效果与轴承所受载荷的大小有关；空心滚子轴承与实心滚子轴承同样不可避免地存在等效应力的“边缘效应”，因而，有必要通过其他设计方法来避免或降低这种等效应力的“边缘效应”，进一步提高轴承的承载能力和疲劳寿命。     

基于BP神经网络和有限元分析的深穴圆柱滚子的优化设计

针对直素线圆柱滚子轴承在工作中滚子端部出现应力集中,降低轴承接触疲劳寿命的问题,采用了深穴圆柱滚子。结构合理的深穴圆柱滚子轴承可以有效改善普通直素线滚子轴承受载后滚子两端的边缘应力集中现象。采用ABAQUS有限元分析软件对深穴圆柱滚子轴承进行了三维接触有限元分析,应用BP神经网络对滚子深穴结构进行了优化,优化后滚子两端部位的边缘应力集中明显减小,轴承的接触疲劳寿命和承载能力得到提高。     

高速客车轴箱轴承的偏载分析及轴承滚子非对称修形

通过对铁路高速客车轴箱轴承在偏载下滚动体与内外圈的接触应力和位移等所进行的有效元分析，提出了滚子非对称修形新概念。有限元分析结果表明，由于轴向载荷的影响，滚动体与内外圈的接触应力和位移等沿滚动体轴线的分布发生偏移，传统的对称修形虽然可以避免滚动体两端的边界应力集中，但无法克服“偏载效应”。为了同时避免所谓的“边缘效应”和克服“偏载效应”，必须根据偏载下滚动体与内外圈的接触应力或位移的偏移分布规律对滚子进行相应的非对称母线修形，从而使非对称修形滚子轴承有更高的可靠性和使用寿命。     

城轨车辆用缓冲器的研制与试验

发展城市轨道交通系统已成为我国解决城市交通问题的必由之路,而缓冲器作为城市轨道车辆最基本也是最主要的部件之一,其性能的优劣直接影响着成个城市交通系统的质量,而缓冲器的性能在很大程度上由缓冲材料决定,所以缓冲材料的研究和选择就显得尤为重要.因而本文介绍了弹性胶泥材料的选择方法,并以一种性能优越的弹性胶泥材料为介质设计制造出了新型缓冲器,最终通过试验得到了所设计新型弹性胶泥缓冲器的各项性能指标,结果表明所设计的新型弹性胶泥缓冲器的各项性能都很优越.     

预负荷空心圆柱滚子轴承刚度分析

根据预负荷空心圆柱滚子轴承变形协调条件,建立了轴承内圈的平衡方程,运用卡氏定理确定了滚子的负荷和变形间的关系式,据此导出了预负荷空心圆柱滚子轴承的刚度计算公式,依据此公式对某型号轴承刚度进行分析研究,结果表明:预负荷空心圆柱滚子轴承的刚度与外载荷无关,且随着空心度的增大而减小,随着滚子个数的增加而增大。     

圆柱滚子轴承滚子对数修形优化研究

为了提高轴承的疲劳寿命,采用Romax Designer工程分析软件,在充分考虑径向游隙和内外圈相对倾斜量(影响轴承寿命的主要因素)对修形效果影响的基础上,对某大兆瓦风电机组齿轮箱输出轴轴承进行了对数修形优化分析。首先,对国际标准ISO/TS 16281寿命计算方法进行了简要分析;然后,对不同径向游隙情况下对数修形的效果进行了分析;最后,对不同内外圈相对倾斜量情况下对数修形的效果进行了分析。研究结果表明：以轴承最大接触应力最小为优化目标和以国际标准ISO/TS 16281寿命最长为优化目标的轴承对数修形,其最佳修形量不同,相应的ISO/TS 16281寿命有很大不同;在该轴承的具体条件下,以ISO/TS 16281寿命最长为优化目标的最佳修形凸度量对应的ISO/TS 16281寿命比以最大接触应力最小为优化目标的最佳修形凸度量对应的ISO/TS 16281寿命长2.39%～10.63%;以ISO/TS 16281寿命最长为优化目标的最佳修形凸度量对应的ISO/TS 16281寿命比未修形的ISO/TS 16281寿命长111.47%～1 054.88%,建议以ISO/TS 16281寿...     

TPEE与带动板的楔形机构组合式缓冲器能量吸收率研究

为提高缓冲器的能量吸收率,发明了一种TPEE与带动板的楔形机构组合式缓冲器,根据TPEE元件缓冲器的静压实验获得力和位移关系曲线,应用运动学基本原理,对这种新型缓冲器主要元件的受力、位移、摩擦损耗和作功进行分析,在此基础上给出缓冲器吸收率的计算方法和主要公式,并针对某一应用工况给出算例.结果表明,新型组合式缓冲器的效率和能量吸收率等的计算公式正确,组合式缓冲器能量吸收率比TPEE缓冲器的能量吸收率有明显提高,为这种新型缓冲器的设计制造和应用提供参考.     

钢制和陶瓷圆柱滚子轴承高速性能的有限元分析

在高速圆柱滚子轴承理论研究的基础上,对普通钢制轴承和陶瓷轴承进行有限元分析,研究了转速对接触应力和等效应力的影响.结果表明,高速轴承的疲劳寿命主要取决于滚动体作用于外圈的离心力,减小滚动体离心力是提高此类轴承寿命的最有效途径;在中、低速时,钢轴承的寿命和可靠性均好于陶瓷轴承.但当转速达到高速时,陶瓷轴承在寿命方面显示出更大的优势.为陶瓷轴承的设计与应用提供参考.     

机车轮对压装过程弹塑性模拟

过盈联接存在应力集中，应力集中对联接的可靠性和配合零件的疲劳寿命有着直接的影响，因此，为了保证联接的可靠性和配合零件的疲劳寿命，在设计与制造中必须尽可能地考虑各种因素的影响。用有限元方法对机车轮对压装过程进行了弹性和弹塑性有限元模拟，有限元分析结果表明，弹塑性模拟分析比弹性模拟更加真实，不但能够模拟车轮与车轴中的应力分布，反映轮毂间的接触边缘应力集中等，而且能够比较准确地计算出轮对的塑性变形及其影响，因此，弹塑性有限元分析对安全性要求很高的机车轮对过盈配合的设计和制造就更有指导意义。