基于Delphi、MSC.Marc的混合陶瓷球轴承三维参数化有限元分析及试验研究

发布时间：2020-06-07 07:00

【摘要】：本文在总结了国内外接触问题有限元分析的研究现状及发展趋势的基础上,对陶瓷球轴承中的接触问题进行了有限元参数化分析,指出了适合陶瓷球轴承设计的有限元参数化分析方法,为陶瓷球轴承的优化设计与有限元分析奠定了良好基础。由于传统方法在求解接触应力分布和摩擦时,对接触曲面分别采用了椭圆平面和椭圆平面在轴承球上投影面的假设,因此在对接触曲面和应力分布及摩擦力矩求解时存在不一致性和误差。有限元法分析接触问题虽然是一种较精确的方法,但以往对轴承进行有限元分析时,大多采用简化的二维模型,对于成三维分布的接触应力和曲面没有很好的描述。为便于对这一类问题的优化设计与分析,本文提出了三维参数化有限元分析方法,并从球面-平面接触问题入手,在对模型简化及边界条件进行一定假设的基础上,借助编程软件Delphi和有限元分析软件MSC.Marc对模型进行准确求解。同时通过传统赫兹接触理论和试验方法对其进行验证,间接证明了参数化有限元分析方法的合理性及可行性,表明了参数化有限元分析方法简便、求解效率高的特点。本文还在球面-平面接触问题参数化分析的基础上,借鉴其有限元模型简化及边界条件,以深沟陶瓷球轴承为例,对较复杂的球面-曲面接触问题进行了分析,并对深沟陶瓷球轴承的参数化有限元分析进行了探讨,证实了此类问题参数化方法的可行性。
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：TH133.33

【引证文献】