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基于支承力的轴承套圈磨削力影响因素试验研究
1
作者 张明柱 周思康 +2 位作者 王一帆 李文超 邱明 《机床与液压》 北大核心 2025年第14期93-98,共6页
在电磁无心夹具的基础上设计一种可测力支承,建立砂轮与套圈接触前、后受力平衡方程,提出一种基于支承力的轴承套圈磨削力测量方法,通过测量砂轮轴功率信号验证该方法的可行性。为了探究轴承套圈磨削力的影响规律,采用陶瓷棕刚玉砂轮对G... 在电磁无心夹具的基础上设计一种可测力支承,建立砂轮与套圈接触前、后受力平衡方程,提出一种基于支承力的轴承套圈磨削力测量方法,通过测量砂轮轴功率信号验证该方法的可行性。为了探究轴承套圈磨削力的影响规律,采用陶瓷棕刚玉砂轮对GCr15套圈进行外圆磨削试验。通过单因素试验,引入磨削区域磨粒与材料作用时的最大未变形厚度h,分析了砂轮进给速度v_(f)、砂轮线速度v_(s)和工件转速n_(w)对切向磨削力F_(t)和法向磨削力F_(n)的影响规律,并分析了其成因。结果表明:F_(t)和F_(n)随着v_(f)和n_(w)的增大而增大,随着v_(s)的增大而减小;不同磨削参数下F_(t)和F_(n)变化明显。通过正交试验获得了最优加工参数为:v_(f)=3.0μm/s,v_(s)=45 m/s,n_(w)=45 r/min,此时磨削力最小,即提高砂轮线速度、降低砂轮进给速度和工件转速可以有效降低磨削力的大小,改善工件表面质量。采用极差分析法得到三因素对F_(t)和F_(n)影响的显著性水平从大到小依次为v_(f)、v_(s)、n_(w)。 展开更多
关键词 正交试验 支承力 磨削力 极差分析
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液体火箭发动机超低温高速轴承国内研究进展
2
作者 郑艳伟 李文超 +2 位作者 赵圣卿 郭培锐 华显伟 《机电工程》 北大核心 2025年第8期1450-1457,共8页
针对火箭发动机涡轮泵超低温高速轴承易出现保持架断裂、套圈烧伤等问题,对火箭发动机涡轮泵超低温高速轴承进行了系统化分析。首先,分析了轴承优化设计、摩擦发热等方面超低温高速轴承的理论研究进展,科研院所、高校联合攻关方式及逆... 针对火箭发动机涡轮泵超低温高速轴承易出现保持架断裂、套圈烧伤等问题,对火箭发动机涡轮泵超低温高速轴承进行了系统化分析。首先,分析了轴承优化设计、摩擦发热等方面超低温高速轴承的理论研究进展,科研院所、高校联合攻关方式及逆向设计方法,满足了现阶段长征系列火箭超低温高速轴承要求;然后,从套圈材料、保持架材料、陶瓷球、表面改性、润滑等方面探讨了基础性研究,研究了轴系刚度、台架试验等对轴承应用的影响,奠定了轴承应用技术基础;最后,立足航天强国的背景,提出了中国液体火箭发动机超低温高速轴承的发展建议,该发展建议为我国火箭发动机轴承向着高承载、高可靠、长寿命、可重复的方向发展提供了技术思路。研究结果表明:聚四氟乙烯材料是超低温介质常用的保持架材料,混合陶瓷轴承性能优于全钢轴承,滚道表面改性有助于轴承抗磨减摩,通过增加试验轴承样本数量和提高轴承制造批次一致性,有助于提高轴承装配合格率。 展开更多
关键词 超低温高速轴承 套圈材料和保持架材料 聚四氟乙烯材料 混合陶瓷轴承 滚道表面改性 逆向设计方法 轴承润滑
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箔片动压气体轴承转子系统动态特性试验研究 被引量：1
3
作者 张飞 贾晨辉 +2 位作者 李东东 路艳辉 杨鲁强 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期72-80,共9页
在箔片动压气体轴承的润滑分析模型和动态特性数学模型基础上,结合牛顿力学方程,建立箔片动压气体轴承-转子系统动力学方程,并研究其刚度和阻尼系数的计算方法;试验测量箔片动压气体轴承-转子系统的振动及速度,计算其刚度和阻尼系数;结... 在箔片动压气体轴承的润滑分析模型和动态特性数学模型基础上,结合牛顿力学方程,建立箔片动压气体轴承-转子系统动力学方程,并研究其刚度和阻尼系数的计算方法;试验测量箔片动压气体轴承-转子系统的振动及速度,计算其刚度和阻尼系数;结合图谱法分析箔片动压气体轴承-转子系统在升速过程中的线性失稳和非线性失稳现象,研究转速对其刚度和阻尼系数的影响规律。结果表明:箔片动压气体轴承-转子系统主刚度系数整体随着转速的升高而增大,而交叉刚度整体随着转速的增加而减小且变化趋势相对较为平缓;阻尼系数整体随转速的提高而减小;系统自身阻尼抑制了扰动和低频能量的聚集,避免了箔片振动发生,从而有效地提高了系统运行的稳定性。提出的动态特性系数计算方法结合气体润滑理论与动力学模型,并结合试验测试,可以有效地获得轴承-转子系统的动态特性。 展开更多
关键词 箔片气体轴承 轴承-转子系统 刚度系数 阻尼系数 气膜涡动与振荡 动态特性
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轻质陶瓷复合装甲研究进展
4
作者 陈智勇 徐颖强 +4 位作者 高飞 邓四二 李彬 崔帅帅 秦景 《中国陶瓷》 北大核心 2025年第5期1-10,共10页
轻质防护装甲可有效提升载具的机动灵活性和遭受攻击后的生存能力,已成为装甲车辆等国防军工领域研究的重要课题。由陶瓷面板和纤维背板复合而成的陶瓷复合装甲已代替单一防护材料,成为轻质复合装甲发展的重要趋势,但质量笨重的传统陶... 轻质防护装甲可有效提升载具的机动灵活性和遭受攻击后的生存能力,已成为装甲车辆等国防军工领域研究的重要课题。由陶瓷面板和纤维背板复合而成的陶瓷复合装甲已代替单一防护材料,成为轻质复合装甲发展的重要趋势,但质量笨重的传统陶瓷面板降低了防护装备的机动灵活性,纤维复合材料阻燃性差、遭受攻击后燃烧产生毒烟降低了防护装备和人员的生存能力。围绕防护装甲的轻质、阻燃性能需求,从结构形式、制备工艺、防弹性能评价及抗侵彻机理四个方面,全面综述国内外陶瓷复合装甲的研究进展。为设计出满足轻质、阻燃性能需求的C/C-SiC陶瓷/金属基复合泡沫复合装甲提供理论依据,对拓展陶瓷复合装甲材料的设计思路,提高防护水平具有重要意义。 展开更多
关键词 陶瓷 防弹材料 复合装甲 防弹机理 C/C-SiC陶瓷 金属基复合材料
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航空氢发动机轴承所面临的挑战及机遇
5
作者 刘何 顾志军 +2 位作者 李文超 李峰 邓四二 《轴承》 北大核心 2025年第4期1-10,共10页
氢能作为一种理想的清洁能源,对助力航空工业脱碳有着重要潜力。探讨了航空氢发动机中轴承面临的典型问题,重点分析了氢脆、氢致开裂/剥落、氢鼓泡、应力腐蚀等氢损伤行为对轴承性能的影响,以及临氢/涉氢轴承的材料选择、设计参数、润... 氢能作为一种理想的清洁能源,对助力航空工业脱碳有着重要潜力。探讨了航空氢发动机中轴承面临的典型问题,重点分析了氢脆、氢致开裂/剥落、氢鼓泡、应力腐蚀等氢损伤行为对轴承性能的影响,以及临氢/涉氢轴承的材料选择、设计参数、润滑方式和工况适应性等技术挑战。通过对不同轴承抗氢损伤设计的研究结论和技术手段进行对比分析,指出氢分布均匀化、应力均匀化及损伤均匀化是提高航空氢发动机轴承氢环境适应能力与运行稳定性的重要策略,并进一步展望了未来研究的方向以及航空氢能发展所带来的机遇。 展开更多
关键词 滚动轴承 航空发动机 燃氢发动机 氢损伤 氢脆 推进系统
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双列调心凹面滚子轴承保持架兜孔加工工艺改进
6
作者 师歌 雷智 +2 位作者 杨震 张旭 李子浩 《轴承》 北大核心 2025年第7期46-49,共4页
为提高双列调心凹面滚子轴承的寿命和可靠性,设计了一种异形兜孔双爪保持架结构。提出使用2组角度调节工装实现双倾斜角异形兜孔在普通立式加工中心上的加工,采用定位销和带定位槽的双层三柱弧面夹爪对保持架进行定位和夹紧,实现了双列... 为提高双列调心凹面滚子轴承的寿命和可靠性,设计了一种异形兜孔双爪保持架结构。提出使用2组角度调节工装实现双倾斜角异形兜孔在普通立式加工中心上的加工,采用定位销和带定位槽的双层三柱弧面夹爪对保持架进行定位和夹紧,实现了双列兜孔的精确定位加工,并规避了保持架装夹造成的变形风险。实际加工表明保持架尺寸精度和位置精度满足工艺要求,合格率高达98.6%,证明了工艺方案的可行性。 展开更多
关键词 滚动轴承 调心滚子轴承 保持架 加工中心 铣削 工装设计
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火箭发动机超低温高速轴承钢球表面磨损失效分析
7
作者 李鸿亮 郑艳伟 +2 位作者 仇亚军 段逸飞 华显伟 《轴承》 北大核心 2025年第4期121-127,共7页
针对火箭发动机涡轮泵轴承在超低温、高速、重载、自润滑工况下易出现钢球表面磨损失效的问题,对钢球进行形貌分析、能谱分析、硬度检测、组织检验和表面变质层检测,并研究钢球表面变质层与轴承性能的关系。结果表明:钢球失效为表面疲... 针对火箭发动机涡轮泵轴承在超低温、高速、重载、自润滑工况下易出现钢球表面磨损失效的问题,对钢球进行形貌分析、能谱分析、硬度检测、组织检验和表面变质层检测,并研究钢球表面变质层与轴承性能的关系。结果表明:钢球失效为表面疲劳磨损,钢球的磨削变质层较深,磨削变质层努氏硬度降大,表面硬度低,是造成钢球表面磨损的原因,并建议钢球表面硬度应控制在550 HK以上。 展开更多
关键词 滚动轴承 球轴承 火箭发动机 疲劳磨损 超低温 失效模式
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多壁碳纳米管/聚酰亚胺多孔保持架材料的制备及性能研究
8
作者 李媛媛 李柯颖 +2 位作者 尚晓辉 陈鑫宇 孙小波 《轴承》 北大核心 2025年第4期86-91,共6页
基于碳纳米管优异的性能,通过机械混合法用多壁碳纳米管(MWCNTs)对聚酰亚胺(PI)进行填充,再经冷压烧结得到多孔聚酰亚胺(PPI)保持架材料,对其微孔性能、力学性能以及摩擦学性能进行测试。结果表明:MWCNTs独特的多层管状结构有利于PPI复... 基于碳纳米管优异的性能,通过机械混合法用多壁碳纳米管(MWCNTs)对聚酰亚胺(PI)进行填充,再经冷压烧结得到多孔聚酰亚胺(PPI)保持架材料,对其微孔性能、力学性能以及摩擦学性能进行测试。结果表明:MWCNTs独特的多层管状结构有利于PPI复合材料孔结构的生成;相较于纯PPI,含1.0%MWCNTs的PPI保持架材料耐磨性能明显提高,磨损深度降低了48.4%,磨痕宽度和磨损率分别降低了27.3%和64.8%。将该材料加工成保持架,装配至轴承进行跑合测试,保持架性能优异,轴承组件运行稳定。 展开更多
关键词 滚动轴承 保持架 碳纳米管 聚酰亚胺 孔径 磨损率
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兜孔织构的圆柱滚子轴承打滑及生热特性
9
作者 刘延斌 李旭莹 宁仲 《中国表面工程》 北大核心 2025年第4期347-362,共16页
高速圆柱滚子轴承的保持架打滑及摩擦生热是亟待解决的问题,圆兜孔-滚子在滚子轴承中具有高滑速和协调动态接触的特征,在兜孔表面添加微织构势必影响兜孔润滑、保持架打滑及轴承摩擦生热,但其影响规律目前尚不清晰。基于动态Reynolds方... 高速圆柱滚子轴承的保持架打滑及摩擦生热是亟待解决的问题,圆兜孔-滚子在滚子轴承中具有高滑速和协调动态接触的特征,在兜孔表面添加微织构势必影响兜孔润滑、保持架打滑及轴承摩擦生热,但其影响规律目前尚不清晰。基于动态Reynolds方程和Winkler弹性基础模型,建立沟槽织构圆兜孔-滚子协调动态接触润滑模型,运用牛顿-欧拉动力学理论,建立轴承的动力学模型,采用有限差分法、多重网格法及Runge-Kutta积分法实现兜孔润滑与轴承动力学模型的耦合求解,研究圆兜孔沟槽织构的面积率、沟槽数和沟槽深度对兜孔润滑、保持架打滑及轴承摩擦生热的影响规律。结果表明:无论兜孔是否有织构,当轴承高速稳定运转时,兜孔油膜的压力/厚度分布主要取决于滚子的方位角,在非承载区滚子与兜孔后侧的油膜压力远大于与前侧的油膜压力,在承载区则与之相反,但是有沟槽织构的兜孔能够保证双侧都有流体动压效应,而无织构的兜孔则不能保证双侧都存在流体动压效应;有沟槽织构的保持架打滑率和轴承摩擦功耗均比无织构的低,且在沟槽深度小于0.17 mm的范围内,保持架打滑率和轴承摩擦功耗随着沟槽深度的增加而减小,然而当沟槽深度大于0.17 mm时,保持架打滑率和轴承摩擦功耗均有所回升;保持架打滑率和轴承摩擦功耗随着织构面积率的增加而减小;沟槽数对保持架打滑率和轴承摩擦功耗的影响不大。建立兜孔润滑/轴承动力学耦合模型,探究兜孔表面织构对兜孔润滑、保持架打滑及轴承摩擦生热的影响规律,可为圆柱滚子轴承的摩擦学/动力学耦合分析及防滑减摩研究提供参考。 展开更多
关键词 圆柱滚子轴承 兜孔 表面织构 摩擦学/动力学耦合 保持架打滑 摩擦生热
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轮毂轴承单元密封结构优化设计及试验验证
10
作者 赵圣卿 王福荣 +2 位作者 陈兆楠 刘朝艳 李冠杰 《轴承》 北大核心 2025年第2期39-45,共7页
针对轮毂轴承单元密封结构产生的摩擦力矩占比过大的问题,提出了将密封材料由氟橡胶改进为丁腈橡胶,密封结构减少一个接触唇的改进措施,并通过优化得到最优密封中间唇参数为唇倾斜角65°、唇厚0.6 mm、唇长3.8 mm、过盈量0.35 mm。... 针对轮毂轴承单元密封结构产生的摩擦力矩占比过大的问题,提出了将密封材料由氟橡胶改进为丁腈橡胶,密封结构减少一个接触唇的改进措施,并通过优化得到最优密封中间唇参数为唇倾斜角65°、唇厚0.6 mm、唇长3.8 mm、过盈量0.35 mm。将密封改进后的轮毂轴承单元进行了密封圈应力、漏脂试验、泥浆试验的仿真分析并通过试验进行验证,结果表明,优化后的轴承应力均满足材料许用应力要求,未出现漏脂现象,油脂含水量增加小于3%,启动、动态摩擦力矩分别降低了24.3%,22.1%,证明了优化后密封结构的可靠性。 展开更多
关键词 滚动轴承 轮毂轴承单元 密封 优化设计 摩擦力矩 有限元分析 试验
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滚动轴承额定动载荷计算系数bm的应用与发展
11
作者 杨晓蔚 《轴承》 北大核心 2025年第2期34-38,共5页
滚动轴承额定动载荷计算公式中的系数b_(m)非常重要,自导入国际标准ISO 281:1990以来,已有30多年的历史。近期,一些国际著名轴承公司又推出了新的b_(m)取值,使得部分类型轴承,特别是滚子类轴承的额定动载荷计算值得以大幅提高。而我国... 滚动轴承额定动载荷计算公式中的系数b_(m)非常重要,自导入国际标准ISO 281:1990以来,已有30多年的历史。近期,一些国际著名轴承公司又推出了新的b_(m)取值,使得部分类型轴承,特别是滚子类轴承的额定动载荷计算值得以大幅提高。而我国轴承行业对b_(m)的研究仍然非常薄弱和有限,导致国产轴承的额定动载荷计算值与国外名牌轴承相比存在较大差距,为此,介绍了b_(m)的提出背景、定义内涵、数值确定与最新发展,以期为轴承制造及应用企业在计算额定动载荷时b_(m)的取值提供参考。 展开更多
关键词 滚动轴承 基本额定动载荷 额定寿命 寿命修正系数 应用 发展
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圆柱滚子轴承椭圆兜孔副的静动特性及稳定性研究 被引量：1
12
作者 李旭莹 刘延斌 +3 位作者 宁仲 黄杰 凌金博 杨琨 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第21期73-86,96,共15页
目的探究椭圆兜孔形面参数对兜孔-滚子副静动特性及稳定性的影响,为圆柱滚子轴承降摩减振的兜孔优化设计提供理论依据。方法基于流体动力润滑理论,建立椭圆兜孔-滚子副热流体动力润滑数学模型,采用有限差分法和超松弛迭代法实现模型的求... 目的探究椭圆兜孔形面参数对兜孔-滚子副静动特性及稳定性的影响,为圆柱滚子轴承降摩减振的兜孔优化设计提供理论依据。方法基于流体动力润滑理论,建立椭圆兜孔-滚子副热流体动力润滑数学模型,采用有限差分法和超松弛迭代法实现模型的求解,计算不同兜孔无量纲椭圆度和弧面偏置角下椭圆兜孔-滚子副的油膜压力分布、周向承载力、摩擦因数、温升、刚度、阻尼及界限失稳转速,研究兜孔无量纲椭圆度和弧面偏置角对兜孔-滚子副静动特性及稳定性的影响规律。结果当无量纲椭圆度从0增加到4.61×10^(–3),压力峰值先增大、后趋于平稳,周向承载力逐渐降低,摩擦因数先降低、后升高,最大温升先减小、后趋于平稳,刚度、阻尼及界限失稳转速先升高后趋于平稳。当无量纲椭圆度为1.32×10^(–3)时,椭圆兜孔-滚子副摩擦学性能最佳,温升较低,稳定性最好。当弧面偏置角从0°增加到150°,压力峰值和周向承载力先增加、后减小,摩擦因数和最大温升先减小、后升高,刚度、阻尼及界限失稳转速先升高、后降低。当弧面偏置角较小或较大时,周向承载力急剧下降。当弧面偏置角为90°时,椭圆兜孔-滚子副的润滑性能较好。结论兜孔无量纲椭圆度和弧面偏置角对兜孔-滚子副的静动特性及稳定性影响显著。选择合适的兜孔无量纲椭圆度和弧面偏置角可明显提高兜孔-滚子副的承载能力和摩擦学性能,有效抑制温升,显著增加刚度、阻尼及界限失稳转速。 展开更多
关键词 圆柱滚子轴承 椭圆兜孔 流体润滑 静动特性 稳定性
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超低温滚动轴承材料摩擦特性试验研究 被引量：1
13
作者 任炯历 苏冰 +3 位作者 刘丰波 张广涛 刘鹏 张文虎 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2024年第3期156-160,94,共6页
利用高速旋转式摩擦磨损试验机,在超低温液氮环境下测试了Ag、聚四氟乙烯(PTFE)和MoS_(2)涂层在不同接触应力和不同滑动速度下的摩擦特性。使用XM-200型表面形貌仪、JSM-7800F型扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析了钢盘的磨痕形状... 利用高速旋转式摩擦磨损试验机,在超低温液氮环境下测试了Ag、聚四氟乙烯(PTFE)和MoS_(2)涂层在不同接触应力和不同滑动速度下的摩擦特性。使用XM-200型表面形貌仪、JSM-7800F型扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析了钢盘的磨痕形状及主要成分,探究了超低温环境下3种涂层的摩擦系数及磨损机理。结果表明,在2种滑动速度(高滑动速度2 m/s和低滑动速度0.4 m/s)条件下,有涂层时的摩擦系数变化范围不大,无涂层润滑时的摩擦系数则受滑动速度影响较大,其中MoS_(2)和PTFE涂层的减摩效果最好;同种工况下3种涂层的磨损量随着载荷的增大而增大,PTFE在超低温环境下耐磨性较差,磨损量较大,钢对MoS_(2)涂层的磨损量最小,钢对Ag涂层次之,说明Ag和MoS_(2)在超低温环境下均表现出良好的耐磨性,磨损量较小。 展开更多
关键词 超低温环境 固体润滑 涂层材料 摩擦磨损
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偏载作用下RV减速器主轴承启停动态特性研究
14
作者 殷新科 杨芳 +1 位作者 李济顺 黎建涛 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期701-707,共7页
为了获得RV减速器启停工况下主轴承的动态响应特性,以某型RV减速器主轴承为研究对象,分析轴承的径向和轴向偏载作用情况;在此基础上建立轴承多刚体动力学仿真模型,结合工况设置载荷、转速和接触参数,并验证模型有效性;仿真分析了RV减速... 为了获得RV减速器启停工况下主轴承的动态响应特性,以某型RV减速器主轴承为研究对象,分析轴承的径向和轴向偏载作用情况;在此基础上建立轴承多刚体动力学仿真模型,结合工况设置载荷、转速和接触参数,并验证模型有效性;仿真分析了RV减速器主轴承启动和减速停止工况对轴承滚子与保持架、内外圈接触力的影响规律。结果表明,RV减速器主轴承滚子与保持架接触力受启停工况的影响,启动加速阶段碰撞最为激烈,平稳时次之,减速时最小;在启动加速和减速停止阶段,滚子与内圈接触力波动范围为平稳运行时的15倍,为研究RV减速器主轴承的动态特性及寿命试验提供了理论基础。 展开更多
关键词 RV减速器 主轴承 动态特性 转速 接触力
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交叉滚子轴承摩擦力矩特性研究
15
作者 王博 杨明奇 +2 位作者 于晓凯 孟思远 张占立 《机床与液压》 北大核心 2024年第18期32-40,共9页
为研究交叉滚子轴承摩擦力矩的影响因素,建立考虑环境温度和温升影响的轴承摩擦力矩计算模型,研究工况参数、环境温度和几何参数对轴承摩擦力矩的影响规律,并进行试验验证。结果表明:交叉滚子轴承只承受轴向载荷时,摩擦力矩主要由其中... 为研究交叉滚子轴承摩擦力矩的影响因素,建立考虑环境温度和温升影响的轴承摩擦力矩计算模型,研究工况参数、环境温度和几何参数对轴承摩擦力矩的影响规律,并进行试验验证。结果表明:交叉滚子轴承只承受轴向载荷时,摩擦力矩主要由其中一个接触对产生;只承受径向载荷或倾覆力矩时,2个接触对产生的摩擦力矩之比为1∶1;在-30~50℃内,环境温度升高,轴承的摩擦力矩先减小后增大,温度小于40℃时润滑脂黏性对总摩擦力矩起主导作用,游隙变化的影响次之,50℃时游隙变化对摩擦力矩起主导作用,润滑脂黏性的影响次之;增大径向游隙可以显著降低轴承摩擦力矩;在直母线、对数修形和全凸圆弧修形3种修形方式中,全凸圆弧修形在较宽范围的载荷条件下降低摩擦力矩的效果更显著。 展开更多
关键词 交叉滚子轴承 径向游隙 热分析 摩擦力矩 滚子修形
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大兆瓦风电机组偏航轴承力学及疲劳性能分析 被引量：2
16
作者 郑昊天 李庆林 +2 位作者 季晔 朱川峰 刘璇 《轴承》 北大核心 2025年第3期8-17,共10页
受模型的复杂性和计算规模限制,针对大兆瓦风电机组偏航轴承的性能分析大多采用了简化模型。为此,详述了极限工况、疲劳工况下的数据处理方法,使用有限元软件搭建偏航轴承全实体化模型进行轴承静强度分析和套圈疲劳分析,该模型综合考虑... 受模型的复杂性和计算规模限制,针对大兆瓦风电机组偏航轴承的性能分析大多采用了简化模型。为此,详述了极限工况、疲劳工况下的数据处理方法,使用有限元软件搭建偏航轴承全实体化模型进行轴承静强度分析和套圈疲劳分析,该模型综合考虑了螺栓预紧力的影响,对偏航轴承的内外圈偏移量、密封性能,弹簧等效下的钢球载荷、接触角、截断角以及套圈拉压Von Mises应力和螺栓载荷等进行了全面分析。提出了一种基于雨流法将LDD转化为马尔科夫矩阵的方法,用于计算偏航轴承各部件的疲劳累计损伤。 展开更多
关键词 滚动轴承 偏航轴承 风力发电机组 疲劳寿命 有限元分析 雨流计数法
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航发主轴球轴承喷油润滑热场分析及试验研究
17
作者 刘欢 王健 +1 位作者 朱海峰 张占立 《机床与液压》 北大核心 2024年第13期43-49,共7页
针对航发主轴三点接触球轴承高速运转时容易引起轴承烧伤问题,采用局部法建立轴承生热模型。基于流体两相流理论和耦合传热原理,建立轴承流固耦合模型,分析转速、供油量等对流场以及轴承温度的影响。利用航发球轴承试验机开展轴承温升试... 针对航发主轴三点接触球轴承高速运转时容易引起轴承烧伤问题,采用局部法建立轴承生热模型。基于流体两相流理论和耦合传热原理,建立轴承流固耦合模型,分析转速、供油量等对流场以及轴承温度的影响。利用航发球轴承试验机开展轴承温升试验,并对仿真结果进行验证。结果表明:随着供油量的增加,轴承外圈的油量显著增加,轴承温度下降;当供油量达到1.2 L/min时,继续增加供油量冷却效果减弱;随着转速增加,轴承腔内油液减少,轴承内外圈温度均增大且内圈增幅比外圈大;随着轴向载荷增加,轴承内外圈温度均增大。试验结果与仿真计算最大误差为10.27%,验证了模型的合理性。 展开更多
关键词 航发主轴球轴承 局部生热法 流固耦合模型 热场 喷油润滑
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基于非线性累积损伤理论的轮毂轴承疲劳寿命评估 被引量：1
18
作者 杨传猛 朱梦宇 +3 位作者 邱明 马亚飞 褚宜双 白阳 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第1期63-68,共6页
针对轮毂轴承性能的优劣会直接影响汽车运行的舒适性与安全性这一问题,需对轮毂轴承的疲劳寿命进行研究分析,使轮毂轴承达到长周期寿命。考虑了热效应对润滑剂黏温特性的影响,通过使用Romax软件对L-P寿命分析理论进行修正,运用修正Manso... 针对轮毂轴承性能的优劣会直接影响汽车运行的舒适性与安全性这一问题,需对轮毂轴承的疲劳寿命进行研究分析,使轮毂轴承达到长周期寿命。考虑了热效应对润滑剂黏温特性的影响,通过使用Romax软件对L-P寿命分析理论进行修正,运用修正Manson-Halford累积损伤模型计算了载荷谱下的轮毂轴承的疲劳寿命,提出了一种基于非线性累计损伤理论的轮毂轴承疲劳寿命评估方法。运用Ansys联立nCode DesignLife和修正的S-N曲线对所提出寿命计算方法进行有限元验证,有限元分析计算结果与疲劳寿命计算结果比较吻合;搭建轮毂轴承耐久性试验机验证了疲劳寿命评估方法的准确性。在非线性累积损伤理论此疲劳寿命模型的基础上,研究了结构参数对寿命的影响。研究结果表明:不考虑修正因子并依据Miner准则计算出的轮毂轴承疲劳寿命,会导致计算结果出现严重失真,在考虑修正因子的情况下,采用修正的Manson-Halford方法计算的轮毂轴承的疲劳寿命更加符合实际;适当降低沟曲率半径系数、增加中心距与节圆直径能一定程度提高轮毂轴承的疲劳寿命,为轮毂轴承长周期寿命的评估提供了一定的参考。 展开更多
关键词 轮毂轴承 热效应 非线性累积 疲劳寿命
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基于Si_(3)N_(4)晶须/石墨烯协同减摩的Si_(3)N_(4)陶瓷摩擦学性能研究
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作者 陈飞 尹延经 +2 位作者 孙小波 闫柯 洪军 《轴承》 北大核心 2025年第4期92-100,共9页
面向航空航天轴承对润滑的需求,提出了基于Si_(3)N_(4)晶须(β-Si_(3)N_(4)w)、多层石墨烯(MLG)减摩的Si_(3)N_(4)陶瓷轴承材料技术,并利用放电等离子烧结技术制备了MLG和β-Si_(3)N_(4)w质量分数各为1%的Si_(3)N_(4)陶瓷试样。基于球-... 面向航空航天轴承对润滑的需求,提出了基于Si_(3)N_(4)晶须(β-Si_(3)N_(4)w)、多层石墨烯(MLG)减摩的Si_(3)N_(4)陶瓷轴承材料技术,并利用放电等离子烧结技术制备了MLG和β-Si_(3)N_(4)w质量分数各为1%的Si_(3)N_(4)陶瓷试样。基于球-盘摩擦磨损试验机对其开展了5~20 N载荷及20~200 mm/s线速度下的摩擦学性能试验,结果表明:当线速度为20 mm/s和载荷为5~20 N时,试样干滑动摩擦系数达到0.044~0.048;当载荷为10 N和线速度为50~200 mm/s时,试样干滑动摩擦系数有所增大,约为0.27~0.30;磨损率随着载荷增加而减小,比传统Si_(3)N_(4)陶瓷磨损率减小了33.0%~62.4%,而线速度对磨损率影响规律不明显。分析认为,MLG润滑膜、MLG/β-Si_(3)N_(4)w对基体硬度的改善及氧化物的作用是摩擦系数降低以及耐磨性提高的主要原因。 展开更多
关键词 滚动轴承 氮化硅陶瓷 石墨烯 晶须 摩擦系数 磨损率
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基于相关向量回归和轨迹相似度分析的滚珠丝杠轴承剩余使用寿命预测
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作者 薛斌 许忠斌 +1 位作者 王鹏飞 郑志功 《轴承》 北大核心 2025年第5期60-70,共11页
针对滚珠丝杠轴承的剩余使用寿命预测问题,提出了基于相关向量回归和轨迹相似度分析的剩余使用寿命预测方法。基于相关向量机训练得到在役轴承和退役轴承退化特征的相关向量,借助轨迹相似度计算给出在役轴承的预测参考段和参考相关向量... 针对滚珠丝杠轴承的剩余使用寿命预测问题,提出了基于相关向量回归和轨迹相似度分析的剩余使用寿命预测方法。基于相关向量机训练得到在役轴承和退役轴承退化特征的相关向量,借助轨迹相似度计算给出在役轴承的预测参考段和参考相关向量,基于经验退化模型拟合相关向量得到轴承退化过程的代理模型,最后得到轴承退化趋势和剩余使用寿命预测结果。在加速寿命试验台上开展了滚珠丝杠轴承加速寿命试验,得到了4个轴承全生命周期振动信号数据。与同类算法的对比结果表明,该方法的平均预测误差最小,均方根和平均绝对值预测误差分别为6.12和5.57,预测精度高于其他算法。 展开更多
关键词 滚动轴承 滚珠丝杠 剩余寿命 预测 相关向量机 相似度 拟合模型
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