国家自然科学基金(11002062)
- 作品数：14 被引量：72H指数：5
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- 相关领域：机械工程理学一般工业技术航空宇航科学技术更多>>
- 结构参数对球轴承性能的影响分析被引量：2
- 2013年
- 球轴承被广泛应用于旋转机械,结构参数是球轴承静、动态性能的关键影响因素.考虑游隙、外圈结构弹性变形、钢球和套圈的多体接触关系,运用ADAMS仿真平台建立球轴承多体接触动力学模型,结合用户自定义程序和接触力计算程序,计算不同结构参数下球轴承性能的变化规律.分析了球轴承的游隙、钢球数目和套圈滚道曲率对钢球与套圈滚道的接触力、载荷分布角、套圈中心的相对位移和接触刚度等的影响.通过理论模型验证了球轴承的数值计算结果,为以动态性能为目标的球轴承及系统设计提供了参考数据.
- 姚廷强迟毅林黄亚宇
- 关键词：球轴承接触动力学载荷分布结构参数
- 球轴承-螺旋锥齿轮系统多体接触动力学分析被引量：5
- 2013年
- 基于多体系统动力学理论,在圆弧齿锥齿轮接触动力学分析的研究基础上,提出了球轴承-螺旋锥齿轮系统多体接触动力学分析的新方法。基于套圈滚道表面和弧齿齿面的三角网格模型,建立并实现了多体接触动力学模型和动态接触力的预测搜索算法,进而建立了忽略啮合齿面的摩擦和润滑作用,考虑球轴承的保持架、润滑摩擦力和Hertz接触作用的球轴承-圆弧齿锥齿轮系统多体接触动力学模型。考虑轴承游隙、齿轮侧隙和载荷工况等关键因素,运用广义-α方法计算分析了预紧力和负载扭矩作用下球轴承-弧齿锥齿轮系统的多体接触动力学行为和动态响应特性,获得了动态接触力、拖动力、角速度、振动位移、加速度、运动轨迹和相图及频谱等振动响应的变化规律。研究表明球轴承保持架的角速度频率、齿轮驱动角速度频率、从动齿轮的角速度波动频率和齿轮的啮合频率对球轴承-弧齿锥齿轮系统动力学特性有着重要的影响。动力学模型和计算结果为不仅对球轴承-弧齿锥齿轮传动系统的动态设计和动力学分析具有重要的实用价值,而且对复杂齿轮传动系统的动力学研究具有重要的理论意义。
- 姚廷强王立华迟毅林黄亚宇
- 关键词：球轴承螺旋锥齿轮动力学分析齿轮传动系统
- 载荷参数对球轴承性能的影响分析被引量：1
- 2014年
- 基于多体动力学方法,建立了计及游隙、外圈结构弹性变形、钢球和套圈接触关系的球轴承多体接触力学模型,结合自定义接触力程序,运用ADAMS计算不同载荷参数下球轴承的静态性能的变化规律。计算了联合载荷作用下钢球和套圈滚道的动态接触力,分析了球轴承的预紧力、径向力和联合载荷对钢球与套圈滚道的接触力、载荷分布角、套圈中心的相对位移和接触角等的影响,并通过理论计算进行了验证。
- 姚廷强黄亚宇王立华
- 关键词：球轴承多体动力学载荷分布计算机仿真
- 角接触球轴承多体动力学分析被引量：1
- 2014年
- 利用ADAMS软件建立了套圈、钢球和保持架的角接触球轴承多体接触动力学仿真模型,在不同转速、径向力和引导游隙下,运用ADAMS软件仿真分析了角接触球轴承的动力学性能、保持架的波动冲击和稳定性,讨论了角接触球轴承的接触力、保持架的角加速度及其质心运动轨迹等的仿真结果。研究结果表明,保持架的波动和稳定性与角接触球轴承的运动速度、引导间隙和载荷等因素相关。多体动力学模型和分析结果为不同工况下使用的角接触球轴承的动态设计和疲劳寿命提供了参考方法。
- 产文兵姚廷强
- 关键词：角接触球轴承保持架ADAMS动力学分析
- 深沟球轴承动力学有限元仿真分析被引量：7
- 2013年
- 考虑了钢球、套圈滚道和保持架的结构柔性变形和动态接触关系,在ANSYS/LS-DYNA中建立了深沟球轴承的柔性多体接触动力学模型,仿真分析了深沟球轴承的动力学特性,保持架的角速度和动态接触冲击应力的变化规律.将球轴承的保持架角速度、钢球公转和自转角速度等的仿真计算结果与理论计算值进行了对比验证,同时运用球轴承的振动固有频率的试验值验证了仿真结果.仿真结果表明,由于保持架和钢球的接触碰撞和打滑,在球轴承启动阶段,较大的加速度变化引起保持架较大的动态接触冲击应力,降低保持架的疲劳寿命,容易引起断裂失效.计算结果为球轴承动态设计和疲劳寿命提供了参考方法.
- 产文兵姚廷强谢伟谭阳
- 关键词：ANSYS动力学分析
- 超高双立柱巷道堆垛机振动分析被引量：5
- 2013年
- 高度为24 m和负载2 700 kg的双立柱巷道堆垛机的结构振动特性是该产品可靠性设计的关键因素,研究分析堆垛机的工况载荷结构受力和模态特性以验证其是否符合强度和振动要求。基于结构模态振动理论和有限元方法,运用耦合自由度方法对各零件结合面进行连接处理和施加工况边界条件,建立了超高双立柱堆垛机的真实复杂动力学分析有限元模型。在此基础上,计算了堆垛机结构的最大变形量和最大应力值,前10阶预应力模态频率和振型。分析了堆垛机的工况载荷结构强度,预应力模态振动特性和结构的振动不稳定情况。计算结果表明超高巷道堆垛机在工况载荷下具有很好的结构强度和较大的模态振动位移等特性,为以整机系统振动为目标的超高巷道堆垛机动态设计改进以及避免结构的共振提供理论指导和参考数据。
- 唐秀英杨琳琳姚廷强施杰陈立畅
- 关键词：堆垛机有限元法动力学分析
- 角接触球轴承保持架柔性多体动力学分析被引量：8
- 2014年
- 考虑套圈、钢球和保持架的结构弹性变形与动态接触关系,建立了角接触球轴承柔性多体接触动力学有限元仿真模型。在不同引导游隙、转速和径向力下,运用ANSYS/LS-DYNA仿真分析了角接触球轴承的动力学性能,以及保持架的动态冲击应力和稳定性。计算讨论了角接触球轴承的动态接触应力,获得了保持架的角速度、动态冲击应力、质心运动轨迹等仿真结果,它们与理论计算结果具有较好的一致性。结果表明,球轴承运动速度的变化对保持架的动态冲击应力和稳定性的影响较大。
- 姚廷强谢伟谭阳
- 关键词：角接触球轴承保持架有限元法动力学分析
- 空心圆锥滚子轴承接触特性分析被引量：5
- 2015年
- 圆锥滚子轴承对于重载旋转机械的静动态性能有着重要的影响,空心滚子轴承正在逐渐被用于重要的工程实际中。基于Hertz接触理论和有限元方法,运用ANSYS分别建立了实心和空心圆锥滚子轴承的单滚子-套圈等效三维仿真模型,对比分析不同空心率和载荷等参数对实心和空心圆锥滚子轴承的弹性变形和接触应力等的影响规律,运用理论计算值验证了圆锥滚子轴承的接触应力值。分析结果为圆锥滚子轴承的优化设计和工程应用提供了参考依据。
- 付圆宁姚廷强黄雅成
- 关键词：圆锥滚子轴承接触特性
- 角接触球轴承柔性多体接触动力学分析被引量：3
- 2011年
- 在考虑套圈结构弹性变形和边界条件的影响下,提出并系统地研究一种以多体动力学方法和有限元方法相结合的角接触球轴承动力学混合计算分析方法。应用ADAMS软件编制了动态接触力和约束方程的用户自定义计算程序,建立了运转过程中考虑钢球和套圈动态接触关系的角接触球轴承柔性多体接触动力学分析模型。在承受不同载荷以及考虑转速、接触角和离心力影响的条件下,分别计算讨论了动态接触力、接触角、振动位移和套圈动态接触应力的变化规律。动力学分析模型较好地模拟了角接触球轴承的柔性多体接触动力学特性,为重载荷、冲击载荷或其他复杂载荷作用下的角接触球轴承的设计、寿命预测和工程应用提供了参考方法。
- 姚廷强谭阳王里达
- 关键词：角接触球轴承接触动力学动力学分析有限元法
- 圆弧齿锥齿轮接触动力学分析被引量：8
- 2012年
- 运用三角网格方法重构三维离散的圆弧齿啮合齿面模型。基于多体动力学理论与迟滞接触动力学方法,提出考虑全齿面动态接触关系的螺旋锥齿轮三维接触动力学模型和动力学分析方法。运用三角网格单元接触的包围盒搜索技术和微分代数方程求解方法,仿真分析单侧齿面接触、双侧齿面接触、负载扭矩和齿侧侧隙等因素对齿轮啮合传动特性的影响,获得圆弧齿啮合全齿面接触冲击力、力矩和角速度等齿轮啮合传动的动态响应特性。研究表明:新方法和动力学模型较好地模拟圆弧齿锥齿轮的承载特性和啮合接触动力学特性,对以动力学特性为目标的圆弧齿锥齿轮设计与齿轮系统动力学研究提供理论参考。
- 姚廷强王立华谭阳
- 关键词：接触动力学弧齿锥齿轮齿轮传动动力学分析多体动力学
