基于多体动力学和有限元的滚动轴承仿真分析

利用三维建模软件Solid Works建立6312轴承的分析模型,通过数据接口导入多体动力学仿真软件ADAMS和有限元分析软件ANSYS中建立刚柔混合模型,对滚动轴承进行了多体动力学仿真,得到了滚动轴承的位移特性曲线。并借助FFT变换得到了各部件的加速度频谱。研究结果对了解滚动轴承的实时状态具有一定的参考价值。     

滚动轴承外圈局部缺陷动力学仿真

滚动轴承作为旋转机械的关键部件,局部存在缺陷将严重影响旋转机械的性能。针对外圈局部存在缺陷将产生冲击的问题,基于显示动力学有限元法,应用LS~DYNA软件,对滚动轴承外圈存在局部缺陷的情况进行了动力学仿真,获得了外圈局部缺陷产生的冲击形式。仿真结果为滚动轴承局部缺陷模型的建立提供一定的理论依据。     

滚动轴承动力学仿真与分析

为研究滚动轴承的动态特性和振动特性,在ANSYS/LS-DYNA中建立了滚动轴承有限元模型,对外圈固定,内圈施加压力和转速,实现了滚动轴承的显式动力学仿真,得到了滚动轴承的应力分布和动态响应。仿真结果表明,滚动轴承最大应力出现在滚动体与内圈和外圈接触处,滚动体的最大线速度和最小线速度分别出现在滚动体与内圈和外圈接触点上,滚动体受到的应力最大,保持架的应力变化最为剧烈。     

基于塑性材料模型的滚动轴承有限元分析

重载滚动轴承是一种广泛应用于大型机械操作设备中的零件,其内部的高应力状态对轴承的寿命有着重大的影响。在ANSYSLS-DYNA环境下通过建立滚子轴承的多体动力接触有限元模型,通过选用双线性等向强化模型和双线性随动强化模型这两种不同的材料塑性变形模型,计算不同变形本构关系材料模型的低速轴承在两种工况下中的应力状况。之后将计算结果与前人工作中采用的线弹性材料模型的方法所得出的结果相比较,研究塑性变形对轴承内部应力计算产生的影响,对改进重载轴承的设计具有指导作用。仿真结果表明,采用塑性材料模型建模计算出的应力值较弹性材料模型的计算结果小,选用不同材料模型对运转的卡死时间也有较大的影响,从而在计算出的轴颈下沉量中,弹性材料模型的结果要远小于塑性材料模型的结果。     

简化滚动轴承变速箱体的显示动力学分析

为准确地反映行驶过程中车辆变速箱中的受力状态,须对变速箱中的动轴承简化以进行动力学仿真分析,以MF523车辆变速箱为研究对象,将滚动轴承模拟为弹性元件,利用理论公式计算变速箱轴承在固定转速下的刚度,在变速箱体有限元模型上施加了约束和驱动力,研究了模拟轴承的变速箱体的应力分布状态,取得了较为理想的结果。     

转速波动工况滚动轴承打滑动力学特性分析

滚动轴承实际运转过程中经常存在的转速波动现象,对滚动轴承的运行状态产生重要影响。基于Hertz接触理论和变形-位移相容条件建立滚动体与套圈的相互作用模型,采用非线性弹簧模拟滚动体与保持架间的相互作用,建立了转速波动工况下滚动轴承打滑动力学模型。通过与实验测试结果的对比,验证了所提出的动力学模型的正确性,并在此基础上分析了转速波动对滚动轴承打滑的影响及不同转速波动幅值、频率下滚动轴承的打滑特性。结果表明:轴承转速波动会造成保持架转速出现波动,导致轴承出现打滑,且滑动主要出现在滚动体与内圈之间;转速波动幅值对轴承打滑影响较大而频率影响较小。     

滚动轴承动力学

虽然滚动轴承从根本上说是一种简单机构，但是使用制造厂的目录和手册的分析方法，是不能确定在高速，高温，重载和特种载荷下使用时所要准确了解的轴承性能。为了分析上述应用时的轴承性能，必须运用基础运动学，动力学，弹性理论，流体力学及弹性流体动力润滑，摩擦和热传递的知识。     

滚动轴承的动力学仿真分析

在动力伺服刀架中,轴承的动力学特性很重要,影响到刀架的精度以及可靠性。基于UG和ANSYS/LS-DYNA以轴承的几何学为基础建立有限元模型,同时在轴承内圈加入轴颈模拟轴与轴承之间力的传递。以动力伺服刀架中双联齿轮处的深沟球轴承6203为例,综合考虑轴承的径向载荷和转速的影响,应用ANSYS/LS-DYNA对滚动轴承在特定工况下进行显式动力学仿真与分析,得出了轴承的动态响应。结果与滚动轴承的实际运动情况吻合良好,为进一步研究滚动轴承的动力学特性提供了更可靠的依据。     

冲击工况下高速圆锥滚子轴承保持架动力学分析

基于圆锥滚子轴承零件受力模型及润滑理论建立适用于冲击工况的轴承保持架动力学模型,在此基础上,考虑联合载荷和冲击载荷的作用,基于ANSYS/LS-DYNA分析了兜孔间隙和引导间隙对保持架动态特性的影响.结果表明:冲击载荷将使保持架涡动半径增大,质心运动不稳定,保持架应力增大;随兜孔间隙增大,保持架质心运动轨迹的涡动半径增...     

滚动轴承动力学分析中的理论问题（三）

对Ｇｕｐｔｅ专著《滚动轴承动力学分析》中的若干理论问题作了介绍和验证后，本文系统地论述了求解动力学基本方程的步骤和方法，并以球轴承静力平衡为例，通过接触变形、接触角、运动学分析和拟静力学平衡方程的计算，给出动力学微分方程的初始条件。求解动力学基本方程的方法主要有显式算法和隐式算法。     

振动工况下滚动轴承保持架稳定性分析

由于枪钻主轴具有自身结构细长、刚性差的特点,在钻削时会产生颤振,从而对枪钻主轴轴承产生一个径向的振动.为了探究振动对轴承保持架稳定性的影响,利用ADAMS软件建立了该轴承的动力学仿真模型,利用ADAMS自带的CMD语言编写宏代码以快速添加接触约束.主要研究了振动工况参数和轴承结构参数对保持架打滑率和保持架质心涡动速度偏差比的影响.仿真结果表明:随着振动频率或振动幅值的增大,保持架的打滑率和保持架质心涡动速度偏差比也会随之增大,保持架稳定性降低;随着轴承沟曲率系数的增大,保持架的打滑率和保持架质心涡动速度偏差比先减少后增大,保持架的稳定性先增大后减少.     

变工况下滚动轴承静电多传感器融合监测方法研究

滚动轴承是轨道车辆中最关键的部件之一,其质量好坏直接影响轨道车辆的运行.针对滚动轴承的故障监测,基于多传感器信息融合技术,采用多个静电传感器对滚动轴承进行同时监测,通过时域算法和复杂度度量算法对特征参数进行提取,并提出MWLOF检测算法.根据滚动轴承静电综合监测平台在不同工况下对滚动轴承进行监测试验,结果表明:考虑工况...     

多工况下矿用液压支架承载性能分析及优化

液压支架工作环境较为恶劣,对其承载性能具有较高的要求.液压支架的应力存在不均性,对于液压支架使用性能影响较大.选取液压支架三种典型的工况,采用有限元分析的方式对其应力分布进行分析,采用SolidWorks对支架的主体结构进行优化设计,优化后的液压支架最大应力有所降低,应力分布不均性有所减少,总体提升了液压支架的性能.     

非平稳状态下高速滚动轴承的失效研究

分析了高速滚动轴承在转速波动这一非平稳状态下的运行状态，研究了转速波动对轴承运转性能和失效模式的影响。理论分析和实验结果表明：轴承运转在非稳定状态下时，滚动体和保持架的碰撞和冲击加剧，打滑现象更容易发生；转速波动造成轴承支撑刚度波动，使轴系动力学特性发生变化，并造成局部预紧力不足，出现三点接触。     

不同工况下的双螺旋输送机离散元仿真分析

在不同工况参数下,采用离散元单元法对双螺旋输送机进行了仿真;分析了不同螺旋转速和填充率下其内部颗粒的运动形态、输送量、螺旋轴扭矩以及螺旋叶片的受力等情况,以探究螺旋转速和填充率对其输送效率和性能的影响.结果 表明:增大螺旋转速可以较为明显地提升双螺旋输送机内颗粒的轴向速度和圆周速度,而填充率对其影响较小;提高螺旋速度和...     

大采高液压支架在不同工况下的性能分析

由于大采高液压支架的承载复杂多变,对不同工况下的液压支架的性能进行静力学仿真分析,分析认为,在进行液压支架的设计过程中,应依据液压支架的应力及变形分布,采用不同的材料及结构设计,以提高液压支架的整体性能,满足大采高综采的需求.     

滚动轴承工作表面布氏压痕机理

滚动轴承滚道布氏压痕会降低轴承套圈的断裂强度。研究分析了布氏压痕形成原因和形成机理，指出滚道上的布氏压痕是承受集中静载荷的轴承零件长时间静止接触的结果。     

EBZ220掘进机销轴在不同工况下的结构强度分析

鉴于掘进机作业时的工况相对较多,保证设备中销轴的结构强度及安全性,对提高掘进机的开采效率极为重要,利用当前成熟高效的有限元分析方法,以EBZ220型掘进机中1号和2号销轴为分析对象,开展了销轴在不同工况下的结构强度分析研究,得出"销轴中部区域一侧在不同工况下均出现了较大的应力集中现象,是整个结构的薄弱部位"的结论.为此,从材料、结构、热处理加工等方面提出了销轴的改进措施,以提升销轴使用寿命.     

关于ZP4000型液压支架顶梁在不同工况下的强度分析

以ZP4000型液压支架为研究对象,根据其工程图纸建立液压支架三维模型,设置好液压支架的材料属性,选择两种典型工况分析该型液压支架顶梁的强度分析结果.经计算分析得出,偏载工况最大应力为553.8 MPa,扭转工况最大应力值为509.9 MPa.并结合分析计算结果提出顶梁优化改进意见,以期对液压支架结构设计与优化提供理论参考.