球軸承表面局部缺陷動力學(xué)建模及振動響應(yīng)分析.pdf

1、滾動軸承廣泛應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)機械中，隨著科技的發(fā)展，對旋轉(zhuǎn)機械設(shè)備精密度和穩(wěn)定性都有了更高的需求。因此盡早的對滾動軸承狀態(tài)進行預(yù)測和診斷，有助于提高機械設(shè)備的精密度和穩(wěn)定性，并且能夠預(yù)防由于滾動軸承突然失效而造成的災(zāi)難性事故，對實際應(yīng)用有著重要的現(xiàn)實意義。
　　本文主要研究的內(nèi)容包括：
　　(1)建立了滾動軸承動力學(xué)模型。建立，以軸承局部裂紋為缺陷研究對象，將局部缺陷抽象化為矩形，基于 Hertz接觸理論和振動學(xué)，建立了兩自由度非

2、線性時變位移激勵動力學(xué)數(shù)學(xué)模型。
　　(2)研究了潤滑油膜剛度對滾動軸承接觸剛度的影響。針對滾動軸承中潤滑液起著不可忽視的作用的問題，基于彈流潤滑理論，高速轉(zhuǎn)動時軸承部件的接觸剛度受潤滑油膜的影響發(fā)生變化，對滾動軸承的油膜厚度和油膜剛度分別進行了計算，并將油膜剛度與軸承部件間的接觸剛度結(jié)合，獲得了滾動軸承的等效剛度。
　　(3)研究了潤滑液對滾動軸承振動響應(yīng)的影響作用。基于軸承鋼球—滾道接觸副接觸力學(xué)模型，利用四階龍格庫塔方

3、法進行求解，并獲得滾動軸承局部缺陷激勵模擬信號；將模擬信號與試驗信號相對比，驗證所建模型的正確性，并利用所建立滾動軸承數(shù)學(xué)模型，將干摩擦狀態(tài)和潤滑狀態(tài)下的振動信號進行比較分析。研究表明：潤滑液對滾動軸承的振動有降低的作用。
　　(4)研究了缺陷尺寸、軸承轉(zhuǎn)速及外加載荷對軸承振動響應(yīng)的影響作用。通過對滾動軸承動力學(xué)數(shù)學(xué)模型的缺陷尺寸、軸承轉(zhuǎn)速和外加載荷變化條件下，將得到的多組振動響應(yīng)信號對比分析，得到不同缺陷尺寸、軸承轉(zhuǎn)速和外加載荷