力学性能分析现状轴承的动力学性能主要指轴承的刚度特性,轴承内部的动力学特性分析主要经历:静力学法,拟静力学法,拟动力学法三个阶段[18]。Hertz首先研究了两个完全光滑的弹性椭球体的接触问题,为以后的轴承动力学分析打下了理论基础[19]。R.Stribeck[20]应用Hertz接触理论,并在轴承内部各个零件简单运动关系的基础下推导了滚动轴承的静刚度计算公式。推导了滚动体的载荷分布,确定了最大受载的滚动体载荷与外载荷之间的关系。Harris[21]将Hertz弹性接触理论应用到滚动轴承中,提出了静力下滚动轴承载荷—变形的计算方法。伴随着航空发动机的发展,滚动轴承向高速化发展。Jones[22]首先提出了滚动轴承分析的拟静力学法。拟静力学法即套圈滚道控制假设,当轴承处于低速运动时,滚动体在内圈滚道上做纯滚动而无滑动的运动。当轴承处于高速运动时,滚动在离心力的作用下将在外圈滚道上做纯滚动而无滑动的运动。然后在考虑到离心力、摩擦力及陀螺力矩的作用下建立各个滚动体和内外圈的力平衡方程组。随着弹性流体润滑理论的发展,Harris[23]在拟静力学法的基础上考虑了弹流润滑,采用Dowson-Higginson公式计算了最小润滑油膜厚度,最后建立各个零件的平衡方程,完善了拟静力学法。而Harris的工作基本上将轴承分析的拟静力学法推向了拟动力学法。Poplawski和Rambarger[24]将保持架引入计算模型中,完善了轴承拟动力学模型。在该模型中包括了保持架与内外套圈之间、保持架与滚动体之间的摩擦力。国内罗祝三[25]等建立了球轴承的拟动力学模型,与以往不同的是并未采用套圈控制理论,计及了润滑的影响。袁茹[26]等对高速滚子轴承进行了拟动力学分析,特别关注了滚子凸度和歪斜下的工况。张成铁[27]等采用弹流理论分析了转速、载荷及滚子数目等参数对滚动体打滑的影响,但未考虑保持架的偏心。
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