空气静压轴承静刚度有限元非线性分析

在空气静压轴承的设计和应用中,由于非线性问题,常常难于定性确定轴承气膜刚度.采用有限元方法对空气静压轴承的静刚度进行分析,以通用有限元软件Ansys为分析平台,对轴承进行全参数三维实体建模,分析了轴承在不同偏心率下气膜上的压力分布,得到不同偏心率下轴承的承载力和静刚度变化规律.结果表明,当受载发生偏心时,空气静压轴承的静刚度表现出高度的非线性.     

空气静压轴承动刚度有限元非线性分析

由于空气静压轴承在应用中表现出非线性,以致难于确定轴承气膜的刚度.为了解决这一问题.定性分析空气静压轴承动态刚度与转速的关系,本文采用有限元方法对空气静压轴承的动刚度进行分析,研究气膜动刚度在主轴高速运转中所表现的非线性行为.分析结果表明,高速转动的空气静压轴承的动压效应不容忽略,在偏心率为0.5的情况下,转速为8000r/min时,动压效应可以提高轴承的承载能力约10%.     

考虑层间摩擦的多层波纹管轴向刚度非线性有限元分析

利用ANSYS程序接触有限元方法对4层U型波纹管轴向刚度的线性和非线性特性进行了研究。首先建立了轴对称弹性单元（solid element）与接触单元组合的有限元模型，然后计算得到了该多层波纹管的刚度特性，尤其是在压缩时的非线性刚度，并且讨论了不同层间接触摩擦状态的影响，分析说明了多层间接触摩擦使波纹管轴向刚度具有非线性特征的机理。     

考虑滚子位置变化的圆柱滚子轴承非线性刚度特性分析

以圆柱滚子轴承为研究对象,考虑轴承运转过程中滚子周向位置分布的周期性变化,对经典圆柱滚子轴承载荷分布理论进行改进,并对由此引起的轴承刚度时变特性进行分析,同时研究圆柱滚子轴承平均刚度及平均接触滚子数随径向力的非线性变化规律。为了对改进理论算法进行验证,采用有限元接触分析方法对圆柱滚子轴承刚度及滚子接触状态进行分析。研究结果表明,改进理论算法和有限元接触法均能准确预测轴承瞬时刚度的时变特性及平均刚度随径向力的非线性变化特性,同时证明轴承平均接触滚子数的改变是轴承刚度变化的根源。基于改进理论算法进而分析轴承初始径向游隙、径向力、滚子设计数量等关键参数对圆柱滚子轴承性能的定量影响规律。     

考虑轴承支撑刚度和齿轮轴变形的内啮合齿廓修形研究

针对重载内啮合齿轮,先开展了内齿轮当量齿形的推导,分析了轴承支撑刚度和轴弹性变形对啮合位置的影响情况,对石川修形公式进行了修正,获得了齿廓最大修形量计算公式。最后,通过编写VC计算程序,以93E型风电变桨减速箱输出轴齿轮为例,对其进行修形设计。通过数值仿真分析和开展台架试验,对齿廓修形效果进行了验证。     

考虑支撑面虚拟弹性刚度的多支撑点反力计算

基于作业过程中支撑面的弹性使支撑点产生微幅刚体运动这一客观物理事实,采用与宏观约束无关的微变量自由度来描述支撑点处的接触缝隙,并引入支撑面虚拟弹性刚度描述支撑面的抵抗能力。为克服虚拟刚度的“开关效应”给数值求解带来的困难,引入过渡函数将其光滑化。依据宏观载荷建立整体平衡方程,通过求解该非线性方程组得到具体的支撑反力。计算了多种支撑形式的支撑点反力,并与试验数据进行对比,验证了所提方法的有效性。     

电磁推力轴承刚度非线性的研究

分别用电磁力理论公式和整体模型的有限元方法计算分析了电磁推力轴承的位置刚度和电流刚度随推力盘偏移量x的变化规律及影响因素。结果表明,电磁推力轴承的位置刚度和电流刚度存在着强烈的位移非线性现象,转轴漏磁和材料磁饱和影响了非线性关系的变化趋势。用有限元分析可以得出与实际情况更为符合的刚度曲线,从而为设计电磁轴承的控制系统提供更可靠的依据。     

基于APDL的电磁轴承有限元分析方法

为了满足磁轴承对储能飞轮的不同设计需求,以八极定子的径向电磁轴承为研究对象,采用有限元分析软件ANSYS的参数化设计语言APDL,对径向电磁轴承的三维模型进行参数化建模,并利用APDL程序实现对不同设计参数的径向电磁轴承实现快速求解仿真,并且通过设置变量范围能快速对磁轴承承载力和磁通密度进行计算分析,为实现径向电磁轴承的快速响应设计,提高设计效率。     

高速圆柱滚子轴承非线性刚度分析

在航空发动机高速圆柱滚子轴承拟静力学分析基础上，建立基于轴承径向游隙的高速圆柱滚子轴承非线性刚度计算模型，分析了轴承内、外圈转速对高速圆柱滚子轴承工作径向游隙影响的关系，并对高速圆柱滚子轴承非线性刚度特性进行了研究，最后就某型号航空发动机主轴高速圆柱滚子轴承进行了实例计算与分析，得出在满足主机支承刚度条件下的合理高速圆柱滚子轴承工作径向游隙使用范围。     

内燃机主轴承盖强度和刚度的三维有限元分析

本文内容包括主轴承盖三维实体造型、三维网格划分、载荷和约束处理,并以 Ｓ Ｌ４１０５ 柴油机悬挂式主轴承盖为例,应用 Ｓ Ａ Ｐ９３ 软件进行了三维有限元分析,计算精度较高。     

专用发动机联轴器有限元分析

发动机上的旋转联接部件是给其提供旋转动力源的关键联接部件,本文应用有限元分析软件ANSYS对之进行了有限元静力分析,计算了不同工况下其应力与变形,分析计算结果对该种的设计具有应用价值。     

基于有限元法的轿车后门刚度分析

车门的静态刚度是判断车门结构是否合理的重要指标之一。文中以某款中级轿车的后车门为模型,建立车门有限元模型,利用有限元法在MSC．Nastran中对后车门进行刚度分析,获得后车门刚度薄弱部位,并对后车门的结构进行改进：整个静态刚度分析将为车门结构设计与优化提供理论依据。     

万向联轴器辊端接头有限元仿真分析

对两种结构的十字轴式万向联轴器辊端接头进行了分析,从应力和利用材料两个方面进行了对比.     

基于有限元法的试验机转轴动力学分析

试验机转轴的动态特性极大地影响了试验机的动力学性能和工作精度,论文利用有限元方法(FEM)对试验机转轴进行了模态分析和谐响应分析,利用模态分析得出转轴的各阶模态及其固有频率,利用谐响应分析得出对转轴振动影响最大的模态。模态分析结果说明固有频率的大小与模态发生的部位有关,同一部位发生的模态固有频率接近;谐响应分析结果说明转轴左端前后方向和竖直方向的弯曲振动模态比较容易引起转轴的共振。分析结果为转轴结构的进一步优化提供了理论参考。     

基于显式有限元的转子不平衡与轴承故障耦合分析

为分析转子不平衡与轴承故障耦合振动特征及产生机理,在对转子不平衡与轴承故障耦合状态下受力分析的基础上,基于虚位移原理的增广拉格朗日法建立轴承运动控制方程,运用LS-DYNA建立转子-轴承系统二维显式动力学有限元模型,分析了故障耦合状态下轴承振动加速度、转子轴心运动轨迹,探明了转子不平衡-轴承缺陷耦合故障冲击响应特征及转...     

可倾瓦轴承支点静刚度的有限元分析

可倾瓦块支点型式不同,支点的静刚度会发生变化,从而导致轴承传递到基础上的动态力发生变化。对常用的点支承、线支承、球支承等型式的可倾瓦径向滑动轴承的支点垂直静刚度进行仿真计算,分析支点型式与支点静刚度的关系。结果表明,相同直径的点支承的垂直静刚度大于线支承,而线支承的垂直静刚度大于球支承;当线支承的轴承座上的半圆面直径大于瓦块上支点的直径时,线支承的垂直静刚度会有明显的下降,并且轴承座的半圆面直径越大,刚度下降的现象越明显;当球支承的瓦块上的球窝面直径大于支点球径时,支点球径越小,刚度下降越明显。     

橡胶减振器动刚度有限元数值预测方法研究

提出了一种基于有限元的橡胶减振器动刚度预测方法,对方法中的材料本构模型、有限元模型、动刚度预测流程进行了分析和研究。利用此方法对某惯导减振器进行预测,获得减振器动刚度和阻尼值,代入单自由度分析模型后预报出的动响应结果与试验结果基本一致。用该方法能捕捉到由于减振器刚度变化而引入的高频率共振峰,表明该方法具有更高的精度。     

基于ANSYS的变速器轴的有限元分析

建立了变速器轴的三维有限元模型,并对该模型进行了静态和动态的分析,得到了变速器轴的挠度、固有频率以及谐响应谱线,为轴的优化设计提供了有力的支持.     

机械结合部刚度的罚函数表示方法

提出了一种在有限元分析中用罚函数法分析结合部非线性接触刚度的方法。结合部的非线性接触刚度由试验获得,在接触问题的有限元计算中,将结合部的非线性接触刚度作为罚函数法的罚因子引入计算过程中,从而赋予罚因子以明确的物理意义。首先给出了通过罚函数法进行结合部分析的过程,然后通过一个算例,说明了方法的有效性。