基于刚度等效与实体混合的三排圆柱滚子轴承力学模型与修形设计 |
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引用本文: | 张旭,于茂林,温保岗,孙伟.基于刚度等效与实体混合的三排圆柱滚子轴承力学模型与修形设计[J].轴承,2023(6):36-42. |
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作者姓名: | 张旭 于茂林 温保岗 孙伟 |
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作者单位: | 1. 大连工业大学机械工程与自动化学院;2. 大连理工大学机械工程学院 |
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基金项目: | 国家重点研发计划资助项目(2020YFB2006801);;辽宁省自然科学基金资助项目(2023-MS-280); |
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摘 要: | 三排圆柱滚子轴承具有尺寸大,套圈变形大,滚子多,转速低等特点,需要综合考虑套圈变形以及复杂接触进行轴承接触力学特性分析与修形设计来提高轴承疲劳寿命。针对三排圆柱滚子轴承接触对数量多,计算量大等问题,考虑大型套圈变形提出了基于刚度等效与实体混合的三排圆柱滚子轴承力学模型,其中内、外圈采用有限元,与滚子接触采用非线性弹簧模型与实体有限元模型混合方式,并通过实例将等效模型与整体有限元模型、接触有限元子模型进行对比分析,结果表明:等效模型与整体有限元模型滚子法向接触载荷计算误差在7%以内,且计算效率大幅提升。基于等效模型开展滚子修形设计研究,主推滚子的最优修形方式为对数修形,最优对数修形量范围为0.09~0.13 mm,并且第1列主推滚子的修形量应大于第2列主推滚子。
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关 键 词: | 滚动轴承 风电轴承 三排圆柱滚子轴承 风力发电机组 有限元 刚度等效 力学模型 滚子修形 |
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