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    关于Hertz点接触理论适用范围的探讨.pdf

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    关于Hertz点接触理论适用范围的探讨.pdf

    “ “ “5 “PDKHEF */0 “ 17 ’* 4 ’* 1147 ,, - ,, ./0 - ./0 “ - ““- 1 1138 87 1161 23 7 81683 7 1风力发电机叶片的动力学特性。应用薄壁板理论和有限元理论建立了风力发电机叶片的数学模型,应用此模型研究了叶片的自然频率和模态,分 析了叶片上的应力分布情况,初步探讨了叶片在阵风环境下的动力学响应问题。该模型既具有一维梁单元简单的优点,又能如同板、壳单元一样提供 足够丰富的叶片变形和应力的信息。 2风力发电机传动系统的动力学特性。首先根据多体动力学理论建立了在空间做任意运动的一个物体的运动方程和动力方程,然后根据传动系统中 齿轮、滚动轴承以及轴系的特点通过施加约束条件进行了传动系统的多体动力学建模,从而形成传动系统的动力学方程。应用该动力学方程分析了风 力发电机传动系统的自然频率和模态,研究了滚动轴承对系统自然频率的影响,给出了行星轮和太阳轮的运动和变形以及齿轮系统的动态传动误差 DTE随啮合频率的变化规律。 3风力发电机整机的动力学特性。通过耦合风力发电机风轮叶片模型,传动系统动力学模型以及电机模型,得到风力发电机整机的动力学模型。应 用该模型研究了风轮叶片的模态,模拟了风力发电机的启动过程,给出了风力发电机在恒定风速条件下风轮叶片的变形以及行星轮和太阳轮的振动位 移,分析了传动系统中行星齿轮与内齿轮和太阳轮的动态啮合力。 4风力发电机柔性部件的变形和应力。作为风力发电机中最主要的两个柔性部件,叶片和塔架的柔性变形对风力发电机的性能有着重要的影响。由 于这两个部件都是薄壁构件,通过定义薄壁构件的变形方程,得到叶片和塔架以及机舱的动能和势能,依据拉格朗日方程建立了系统的动力学方程 ,分析了叶片和塔架的自然频率和模态,计算了叶片和塔架的应力和位移分布并给出了塔架的刚度对叶片翼尖位移的影响。 5风力发电机传动系统滚动轴承和齿轮系统的耦合研究。根据滚动轴承的几何特点和Hertz接触理论,建立了滚动轴承的非线性位移和受力关系表 达式。将滚动轴承和行星齿轮的变形通过轴系加以耦合,从而导出表征滚动轴承和行星齿轮耦合关系的非线性系统方程。应用该模型研究了系统的振 动模态并对行星齿轮的变形和接触力进行了分析,计算了滚动轴承的变形。本文对风力发电机的机械动力学特性特别是传动系统的动力学特性进行了 深入研究。建立了风力发电机整机柔性多体动力学模型,特别是传动系统中齿轮、滚动轴承以及轴系的精细动力学模型,依据该模型分析了风力发电 机的动力学特性,模拟了风力发电机各部件的动力学响应。为风力发电机机械系统的科学设计提供了理论支持。 7.期刊论文 陈恩利.于雪梅.申永军.CHEN En-li.YU Xue-mei.SHEN Yong-jun 奇异性检测在滚动轴承外圈损伤故 障诊断中的应用 -轴承20065以转子动力学、Hertz接触理论和非线性动力学理论为基础,建立了具有表面损伤故障的滚动轴承-转子系统的动力学模型.针对系统在该故障下出 现冲击等瞬态信息,利用小波变换对正常和外圈损伤两种情况下的振动信号进行奇异性检测,得出了此类故障的特征. 8.学位论文 陈雄 角接触球轴承静力学与动力学分析 2007轴承是机械传动中重要的零部件。随着机械工业的发展,对轴承的使用寿命,转动速度,结构设计等提出了更高的要求。本文以角接触球滚动轴 承为对象,研究了静力学和动力学方面的性能,为轴承的设计、制造和使用打下理论基础。研究角接触球轴承的静态性能时,本文主要在Hertz 接触理论的基础上采用拟动力学方法,研究了轴向和径向载荷作用下滚动轴承的承载和变形 特性,推导了轴承的轴向和径向刚度公式,并进行了实例计算。在采用角接触球轴承作为支承时,滚动轴承的支承刚度呈非线性形式,特别在高速情况下,滚动轴承内部的动力学状态十分复杂。由于滚动体运 动所产生的离心力作用,使得影响其支承刚度的因素增多,不能作为常规的线性支承和普通的非线性支承处理。本文在分析角接触球轴承的动力学性 能时,考虑了滚动体的惯性力对刚度特性的影响,建立了滚动体力平衡方程和轴承力矩平衡方程,研究了在一定转速条件下滚动轴承的接触角和变形 特性;建立了一种滚动轴承-转子系统动力学分析模型,研究了质量、刚度等因素对系统稳定性的影响规律。 9.期刊论文 刘献栋.何田.李其汉 支承松动的转子系统动力学模型及其故障诊断方法 -航空动力学报2005,201针对滚动轴承转子系统支承松动故障,考虑了松动间隙的非线性情况,以转子动力学、Hertz接触理论和非线性动力学理论为基础,建立了转子系统 的动力学模型.对转子系统动力学方程在松动故障和无故障情况下分别进行数值积分,得到两种情况下轴承座有故障时为松动端上的振动仿真信号 .利用频谱和小波变换对所获振动信号进行了处理,并将结果进行了分析,得出小波变换不但能很好地诊断滚动轴承-转子系统的支承松动故障,而且比 Fourier变换在更低转速下诊断出转子系统的支承松动故障. 10.期刊论文 李昌.孙志礼.LI Chang.SUN Zhi-li 基于弹流润滑理论的深沟球轴承动态虚拟仿真 -航空动力学报 2009,244润滑油膜对轴承的胶合、擦伤和接触疲劳有重要影响.而以往对轴承的仿真均忽略了润滑油膜的存在,误差较大.首先在刚性套圈假设的前提下,基 于Hertz接触理论,运用拟动力学法建立球轴承在径向、轴向载荷作用下的力学模型,以Newton-Raphson法为主要计算工具对模型进行求解,获得轴承在 联合载荷作用下的接触载荷和变形,并求取了各个滚珠与内、外圈之间的接触刚度.基于弹性流体动力润滑EHL理论考虑润滑油膜对轴承动态特性的 影响,求取滚动轴承油膜刚度.提出等效综合刚度的概念并求其值,在此基础上运用ADAMS软件对轴承进行准确的动力学仿真.引证文献1条 1.李伟建.潘存云.王荣吉 3种滚子接触的有限元分析[期刊论文]-中国铁道科学 20093本文链接http//d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_zc200705001.aspx 授权使用湘潭大学xtdx,授权号44d1949d-6110-457c-83c6-9e9e0116f838 下载时间2011年3月6日

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