滚动轴承径向刚度在转子临界转速计算中的应用北大核心

以某双吸泵转子临界转速的计算为例,先通过计算滚动轴承的径向刚度,再利用弹簧单元模拟轴承径向刚度,建立有限元模型,求解转子临界转速;同时还实测了转子的临界转速,通过计算结果和实测值的对比表明,该方法能够较为准确地计算出转子的临界转速,特别是一阶临界转速,具有重要的实际应用价值。     

冲击响应时域法测量转子的一阶临界转速

通过对冲击响应时域法的研究,提出一种更加适合中小企业的转子临界转速测定方法。首先从理论上分析了冲击激励点与响应测量点的选择对分析冲击响应具有重要作用,激励点的选择可以控制模态振型的组合,而测点位置的选择能够反映特定阶次振型的振动;然后对某型号多级离心泵转子进行多次冲击响应测定实验,通过对比频域信号确定了最佳激励点和最佳测点的位置,还探讨了最佳激励点和最佳测点与振型的关系;最后对多个激励点与测点测得的时域信号进行了一阶临界转速的测算,结果证明最佳激励点和最佳测点测的效果最好。该研究为转子临界转速的测量提供了一种较为简易的测量方法,具有重要的应用和参考价值。     

柔性支撑转子支撑刚度对临界转速的影响分析

旋转机械的工作转速在其临界转速分布范围内会产生剧烈振动,严重时会使系统遭到破坏,因此研究临界转速的影响因素至关重要。建立柔性支撑的储能飞轮转子有限元模型,基于ANSYS Workbench分析软件对不同支撑刚度条件下转子的临界转速进行计算和分析。通过计算结果分析支撑刚度对转子的前三阶临界转速的影响,为使系统的临界转速偏离工作转速提供设计和调整依据。     

转子临界转速的试验－解析法

实际的转子由于力学模型的建立，诸如支承刚度等的确定存在一些困难，因此单纯依据计算或试验难以精确地确定临界转速。本文采用试验－解析法确定某试验转子的一阶临界转速，并采用传递矩阵法计算转子的各阶纯弯曲临界转速和弯、扭耦合临界转速，以及各阶临界转速的位能分配。     

高速转子临界转速计算及支承结构的优化设计

基于有限元法,用MATLAB计算程序,对已初步设计的高速转子进行临界转速校核;并对转子系统临界转速进行拓展研究,得出了一定范围内转子临界转速随着轴承刚度的增加而变大的规律;通过该规律对高速转子的支承结构进一步优化,使得该支承系统条件下,高速转子的额定转速低于一阶临界转速,能够稳定运行。     

陶瓷球轴承高精密电主轴临界转速分析

主要研究陶瓷球轴承高精密电主轴动态性能。首先简化并建立轴承—转子系统模型,然后根据电主轴高精度要求选择合适的预紧力,并计算出前后轴承的径向刚度;将所建模型导入软件,根据径向刚度值进行模态分析,结果可以看出所设计电主轴在实际运转中不会产生共振;最后分析出电机转子安装位置变化对临界转速的影响不大,并对比跨距和悬伸量两个模态参数对临界转速的影响,跨距影响最大,悬伸量次之,而安装位置影响最小。该研究为电主轴的设计提供良好的理论依据。     

离心压缩机转子临界转速测试与分析*

基于真实产品的离心压缩机转子振动实验台,对不同跨距下的转子临界转速进行了实验测试和计算分析,并将实验结果与自主研发的转子动力学分析软件RBSP的理论计算结果进行了对比,验证了该软件计算结果的准确性。     

可调节转子临界转速的新型支承设计与研究

支承刚度对转子系统的临界转速等动力特性有很大的影响,由此推出一种新型的刚度可调节的转子支承系统。该系统可以对水平支承刚度和垂直支承刚度进行"解耦",有利于对转子系统进行动力学研究;该支承可对转子支承的整体刚度进行调节,从而对转子系统的临界转速进行控制。在这种新型的支承方式下,运用传递矩阵法、广义影响系数法对这种支承机构转子系统的临界转速可调节性做了理论分析,证明该新型转子支承系统可有效的对转子系统的临界转速进行调节。     

多转子系统弯、扭耦合作用时临界转速的研究

导出了轴的弯、扭耦合传递矩阵和轴间的弯、扭耦合矩阵。在文［１］的基础上编制了多转子弯、扭耦合临界转速的通用程序。采用等效刚度、等效阻尼方法编制了多转子弯、扭耦合稳态不平衡响应的通用程序；研究了扭振、畸形结构、油膜刚度、油膜阻尼等因素对临界转速的影响；并对某型发动机转子进行了计算和分析     

转子临界转速的机械导纳综合分析法

将转子分为若干段，化成由若干个子系统组成的振动系统，推导出了子系统机械导纳合成的计算公式，根据这些公式即可对子系统进行综合，求出振动系统总的机械导纳。计算各频率下系统的机械导纳值，画出导纳一频率曲线，根据曲线的峰值点，即可得到振动系统的固有频率及转子的临界转速     

高速滚动轴承的动力学分析

在高速轻载的工况条件下，打滑引起的接触表面损坏（如打滑切伤或擦伤）已成为高速滚动轴承的主要失效原因。本文根据牛顿运动定律，建立了滚动轴承动力学模型，分析了轴承元件间的相互作用和滚动轴承的有关动力学特性。利用本文所编制的软件，对滚子的公转和自转转速及保持架转速进行了动态模拟，分析了滚子和保持架的打滑，得到了与实际相符的结果     

高速滚子轴承的拟动态分析计算

本文建立了高速滚子轴承的拟动态分析计算模型和方法，研究了浪子凸度、滚子倾斜及滚子歪斜等因素对高速滚子轴承工作性能的影响。采用分片计算法确定滚子上载荷分布规律，用数值稳定性好的ＢＦＧＳ变尺度法求解非线性方程组。通过对某航空发动机转子的圆柱滚子轴承进行分析计算，证实了本文方法的实用性。     

新型空心圆柱滚子轴承振动试验

介绍一种滚动轴承振动卧式测量方案,并运用该方案对新型空心圆柱滚子轴承和实心圆柱滚子轴承的振动性能进行了对比分析,结果表明,在一定条件下,新型空心圆柱滚子轴承的振动性能优于实心圆柱滚子轴承.     

高速圆柱滚子轴承动力学及运动仿真

在高速圆柱滚子轴承动力学研究基础上,建立了轴承瞬态动力学方程,利用Newton-Raphson和Runge-Kutta算法对其数值求解,并利用求解结果在Pro/E Mechanism中实现对滚动轴承的运动仿真。     

圆锥滚子轴承的性能测试分析研究

以GZ-50A双控滚动轴承性能测试分析试验台为平台,以通用圆锥滚子轴承为研究对象,对圆锥滚子轴承进行了性能测试分析实验研究开发。研究了圆锥滚子轴承径向载荷分布变化特点及轴向载荷对滚动轴承径向载荷分布的影响,通过圆锥轴承元件上载荷波动特性曲线分析了特定工况下圆锥轴承缺陷的潜在原因,提出相应的改进措施并分析圆锥滚动轴承组的综合性能和最佳受力状况。     

An Analytical Method to Predict Skidding in High Speed Roller Bearings

Skidding which occurs in high speed roller bearings frequently causes wear and incipient failure of bearing inner ring and roller surfaces. To eliminate skidding, aircraft gas turbine designers, historically, have employed out-of-round outer rings and other preloading devices. Prior to testing of the full-scale bearings at engine speeds, however, the designers have not, heretofore, been able to determine (a) the extent of skidding which occurs and (b) the effectiveness of means employed to eliminate skidding. The analytical method which is presented by this discussion is based upon recently developed elastohydrodynamic lubrication theory and can be used in lieu of expensive testing procedures to adequately predict bearing cage speed, and therefore the extent of skidding, under any condition of radial load and shaft speed. Moreover, the analysis can be used to determine how much radial preloading or outer ring out-of-roundness is necessary to minimize skidding.

The analytical data of this study are compared against experimental data to establish the adequacy of the analysis.     

Life of Slip Bearings in the Supporting Roller System of Section Rolling Mills

Russian Engineering Research - A new bearing is proposed for the input roller system in stands of the 170 section rolling mill at PAO MMK. A model of slip-bearing wear establishes the...     

航空发动机主轴高速圆柱滚子轴承保持架柔体动力学仿真

在轴承动力学分析基础上,考虑保持架的柔性特性,采用修正的Craig-Bampton子结构模态综合法建立了航空发动机主轴高速圆柱滚子轴承保持架柔体动力学方程,利用ADAMS系统开发了圆柱滚子轴承刚柔耦合动力学仿真软件,并对保持架动态性能进行仿真,着重对轴承工况和结构参数与保持架动态特性的关系进行了研究。仿真结果表明:振动应力引起的疲劳失效多发生在保持架梁处;高速轻载工况下保持架易产生较大的打滑;径向游隙适当增大有利于降低打滑率;兜孔间隙与引导间隙比值大于1后保持架运动平稳性明显变差。最后,试验验证表明,柔性保持架动力学模型所得结果比刚性模型所得结果更接近试验结果。     

高速圆柱滚子轴承零件间相互作用力瞬态动力学分析

高速圆柱滚子轴承的动态性能直接关系到其配套主机的工作性能和可靠性,研究轴承零件间相互作用力是对其进行瞬态动力学分析和计算机仿真的基础。在研究滚动轴承内部各元件相互运动和相互作用关系的基础上,利用滚动轴承摩擦学、弹性流体力学、润滑理论以及轴承动力学等理论,对高速圆柱滚子轴承零件的相互作用力动态特性进行了瞬态动力学解析。     

A Fatigue Life Comparison of Two-Row Tapered Roller Bearings and Spherical Roller Bearings

Tests were run to compare the fatigue life of two-row tapered roller bearings to that of spherical roller bearings. Both bearing types had an outer diameter of 110 mm with the spherical roller bearing having a 22 percent larger dynamic radial load rating than the tapered roller bearings. All tests were run at 165 percent of the respective two-row dynamic radial load ratings. The results show that both the indirect mounting (double cup or outer ring) and the direct mounting (double cone or inner ring) tapered roller bearings gave significantly better fatigue lives than the spherical roller bearings. These results appear to contradict the present ISO 281 standard which assigns a 1.15 b_m rating factor to spherical roller bearings compared to a b_m rating factor of 1.10 for that of tapered roller bearings.