金属波纹板承载特性数值模拟研究

不同波形结构的金属波纹板,其力学承载特性存在很大差别,因此有必要对波高、波长等波形参数对承载特性的影响开展研究。根据开展的125×25波形波纹板承载试验结果对建立的有限元仿真模型进行了修正,并利用修正后的仿真模型对回填材料自重、回填材料自重及0.03 MPa、回填材料自重及0.05 MPa 3种载荷工况下6种波形波纹板分别进行了仿真计算,通过对仿真计算结果变化趋势的比较与分析明确了波纹板波形结构与其力学性能间的趋势关系,对于金属波纹板在不同工况下的选取提供参考依据。     

圆弧形螺纹结构的承载特性研究

利用ABAQUS软件建立螺纹连接的轴对称有限元模型,对特殊的圆弧形螺纹结构承载特性进行分析,结果表明:圆弧形螺纹结构连接件的最大应力节点一般位于螺栓与螺母第一啮合齿的螺栓齿根处,轴向荷载主要由前三个啮合齿承担,最大应力值与外加荷载呈非线性性递增关系;以最大应力节点为起点,螺栓沿水平路径和竖直路径的应力演变特征鲜明,可以为连接件的结构优化和性能改进提供依据;当轴向荷载较小且公差配合间隙足够时,由于最大应力节点的位置发生变化,连接件的最大应力值会随螺栓与螺母的公差配合间隙出现明显波动。     

弹支瓦阶梯推力轴承承载特性研究

本文研究了作者提出的弹支瓦阶梯推力轴承的承载特性。研究表明这种新型轴承具有普通阶梯轴承不具备的区间最优承载特性。     

颗粒阻塞软体驱动器承载特性研究

颗粒阻塞效应广泛用于提高软体驱动器的承载能力,为了深入研究阻塞态驱动器的承载规律,对颗粒阻塞弯曲软体驱动器的受载变形规律进行实验测试和理论分析。驱动器的受载变形分为弹性变形和塑性变形两个阶段,塑性阶段具有近似线性的应变强化现象,且流动阻力波动较大。增大驱动器内外压差后,弹性系数、屈服力及应变强化程度均显著提升。屈服力和应变强化程度对驱动器承载性能的影响更大,仅考虑颗粒阻塞的变刚度效应是不全面的。同时基于石膏粉末3DP打印技术提出一种新的硅胶型腔消失模制备方法,可提高效率和精度。     

船用艉轴承支承承载特性研究

船用水润滑艉轴承衬层的选材十分苛刻,它对轴承实现增载减阻,低噪耐磨的优秀特征起着决定性作用。艉轴承支承承载特性的机制研究异常关键。针对这一方向,开展关于轴承结构对承载力影响的理论分析研究;构建实船用艉轴承动力学模型,分析衬套、下轴瓦和橡胶的结构参数变化规律;讨论橡胶层预留间隙大小对载荷-变形关系的影响,探明接触方式对衬套、下轴瓦和橡胶结构参数的影响作用。研究结果表明：随着橡胶厚度的增加,衬层变形逐渐降低;厚度对变形的影响最大,与顶部挡边距离次之,侧边距离影响最小。研究为水润滑艉轴承的使用和设计提供了工程指导价值。     

特厚复合坚硬顶板承载特性数值模拟研究

针对特厚复合坚硬顶板,以某煤矿040102工作面为背景,采用FLAC 3D有限元软件分析不同侧压系数条件下的复合坚硬顶板的位移和应力变化规律,分析得出了特厚复合坚硬顶板的承载特性,为今后特厚复合坚硬顶板承载特性研究提供一定的参考.     

电力机车车体承载特性分析

随着机车向重载高速方向的发展,对车体结构的承载能力要求越来越高,同时又要求对车体重量进行限制,因此必须充分了解车体承载特性,通过提高关键承载部件的承载能力来提高车体的承载能力.     

基于ANSYS的径向永磁轴承承载特性研究

文章介绍了径向永磁轴承的特点及结构分类,分析了影响径向永磁轴承承载特性的因素,然后对构成径向永磁轴承的磁环的装配和磁化方向进行了分析,最后利用ANSYS软件通过理论计算对轴向磁化径向永磁轴承承载特性进行了研究,为径向永磁轴承的工程应用提供了依据。     

滚柱式货叉承载特性分析

以COSMOSWorks有限元分析软件为基础,对滚柱式货叉的承载特性进行了有限元分析,全面、详实地掌握了滚柱式货叉的承载规律和特点,确保了滚柱式货叉安全、可靠、高效的作业,也为后续的结构优化奠定了基础。     

新型波箔型径向气体轴承承载特性研究

基于波箔型轴承的结构特点,提出和设计平箔片与波箔片结构耦合的新型箔片轴承,包括波箔片覆盖轴承整个圆周、上半周和下半周的3种动压径向气体轴承。考虑气体的可压缩性,模拟箔片轴承的二维气膜流场,对新型箔片轴承的承载特性进行分析,并与刚性气体圆轴承的承载特性进行比较。结果表明,波箔片覆盖轴承下半周的下波箔片轴承的承载力明显优于其他轴承。通过改变下波箔片轴承波箔的波数、波宽、高度等结构参数来进一步模拟气膜流场变化。结果表明,在满足箔片结构稳定的情况下,下波箔片轴承承载力随波数及波宽的增加而增加,随波高的增大而呈现先急剧增大再缓慢减小的趋势。     

高速列车滚动轴承支承松动系统动力学特性研究*

作为列车走行部的关键零部件,轴箱滚动轴承支承松动故障会直接影响到车辆的运行平稳性。针对高速列车滚动轴承内圈与轴颈配合的松动问题,提出一种车体-构架-悬挂-滚动轴承-轮轨的垂向耦合动力学模型,并采用优化的四阶Runge-Kutta数值积分及试验方法,研究不同松动间隙、不同行驶速度下,高速列车滚动轴承支承松动系统的非线性动力学特性。结果表明：理论计算与试验结果较吻合,松动间隙的大小对未松动侧轴箱的振动响应影响不大,但对松动侧轴箱的振动响应有较大影响,且可使得系统的运动状态由近拟周期运动发展为混沌运动。列车低速行驶时松动侧轴箱振动幅值和振动速度均比高速行驶时更大,轴箱振动响应的低频成分只与行驶速度有关,不随松动间隙的改变而改变。     

动车组转向架轴承局部损伤振动特性分析

针对动车组转向架轴承,根据轴承故障产生机理建立了轴承故障动力学工程模型。模型充分考虑了车轴弯曲刚度、轴承间隙及滚动体和滚道间的非线性接触力等因素,并包含内圈、外圈以及滚动体故障轴承动力学模型,使用龙格库塔数值积分方法进行了动力学仿真分析。针对实际轴承搭建实验台,对不同故障类型及不同程度故障进行了实际测试。仿真分析与实验结果吻合度较高,最大误差不超过5%,证明了该动力学模型的有效性。     

摇摆台负载自适应技术研究

摘 要： 为了对不同型号的航空相机进行地面试验，需要一套具有负载自适应功能的摇摆台系统。根据相机的重量变化范围，结合已设计好的摇摆台机电结构，通过理论分析及仿真试验的方法研究了负载（航空相机）大小与电位计（位置反馈器件）反馈信号幅值间的关系，结合数值计算方法提出了一种自动测量负载大小的方法。该方法容易实现，对于大部分现有的数字控制系统不需要添加任何器件即可使用。研究表明测量误差为0.03967，满足使用要求。     

径向螺旋槽空气轴承起飞速度与承载能力试验研究

起飞转速是空气轴承的重要性能指标。以螺旋槽空气轴承为研究对象,运用摄动法求解等温可压缩条件下螺旋槽气体润滑轴承压力分布的微分方程,得到空气轴承压力分布及承载力等特性;以最大承载力为目标,计算螺旋槽空气轴承的结构参数,并对设计的空气轴承进行试验,探究其不同载荷下的起飞速度。试验结果表明：空载状态下,转速约为1 200 r/min时空气轴承的转子与轴承套脱离接触,达到起飞速度;螺旋槽空气轴承的起飞速度与起飞转矩均随着的载荷的增加而逐渐升高,随着转速的升高,轴承的承载能力也越来越大。研究表明所设计的螺旋槽空气轴承具有良好的性能,为后续螺旋槽轴承设计优化及实际应用提供了理论与实践基础。     

主动磁力轴承支承刚度特性研究

以单自由度磁力轴承为研究对象,建立非线性支承力模型,通过对磁力轴承非线性支承力特性的分析,揭示出磁力轴承支承刚度与控制器参数之间的非线性关系,对磁力轴承结构设计以及控制器的设计具有指导作用.基于非线性支承力模型和线性支承力模型设计不同的控制器,对磁力轴承转子系统进行刚度试验,结果表明,基于非线性刚度模型设计的控制器具有较好的稳定性和较高的刚度,并满足系统的回转精度要求.     

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。     

河道内构筑物承载的流固耦合研究

利用有限元软件ANSYS中的流体计算模块CFX和Workbench平台对受流体作用的河道内构筑物进行了流固耦合分析,显著减少使用以往理论公式带来的计算误差,精确、有效地对模型进行了仿真。通过CFX计算求得流体作用力,然后利用Workbench将其以插值方式传递到构筑物上进行固体分析计算,最后得到物体在流体作用下的变形和应力分布。分析了高雷诺数下,圆柱自由表面绕流模型作用在柱身上的流体作用大小和分布状态。结果表明:流体压力沿高度方向近似线性增长,沿圆柱截面方向先减小后增大。     

无轨胶轮车回转体紧固螺栓连接性能研究

为了保证防爆无轨胶轮车在通过坑洼路面时的稳定性和附着力,车辆通过带有回转支承的摆动体横向摆动,分析了摆动体中的回转支承和紧固螺栓的载荷情况,通过有限元分析,得到了在不同预紧力和不同安装板厚的情况下的紧固螺栓应力变化曲线。研究表明,适当提高紧固螺栓的预紧力和安装板厚,可有效改善紧固螺栓在大载荷下的应力情况,提高设备的可靠性和使用寿命。     

铁路客车轴承测量仪

研制了一种铁路客车轴承测量仪,可在一个工位上实现轴承内外直径,游隙、凸出量的测量。文中介绍了其工作原理、结构组成、性能特点等。