轴承座应力分析
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再在齿轮箱中心位置建立坐标系，并对主机架的 两个弹性支撑的表面位置处，施加齿轮箱的自重 Ｒｅｍｏｔｅ Ｆｏｒｃｅ（力），对轴的末端施加全位移约束Ｆｉｘｅｄ， 最后设定轴承和轴承座之间的约束为摩擦约束 Ｆｒｉｃｔｉｏｎｌ，并定义其摩擦系数为０．０５。
网格划分是有限元前处理的主要工作，也是有限 元分析的关键工作，网格划分的质量和优劣，将对计算 结果产生相当大的影响；不仅繁琐、费时，且在许多地 方依赖于人的经验和技巧。ＡＮＳＹＳ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ的网格 划分是较智能化的，有多种控制方法，它与ＡＮＳＹＳ的 部分命令效果相似。本文中采用了尺寸控制方法和分 网方法控制。尺寸控制方法选择Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｓｉｚｉｎｇ选项， 应用合适的单元尺寸大小，其中相同大小或长度的体 或线段应用相同的单元尺寸。分网方法控制选择Ｈｅｘ Ｄｏｍｉｎａｎｔ或者Ａｕｔｏ Ｓｗｅｅｐ ｉｆ ｐｏｓｓｉｂｌｅ选项，对较规则的 轴和轴承选用Ｈｅｘ Ｄｏｍｉｎａｎｔ方式，对不规则的主机架 及轴承座选用Ａｕｔｏ Ｓｗｅｅｐ ｉｆｐｏｓｓｉｂｌｅ方式。这样得到 的实体表面是六面体网 格，内部为五面体或四面 体网格，这可得到较好的 计算结果，见图２和图 ３。对轴承座的单元质量 进行分析，得到图４。从 图中的单元质量曲线可 以得出模型单元质量较 好。
图２整体网格划分结果
收稿日期：２０１０—０２—０３ 作者简介：马煜（１９７８一），男，山西晋城人，助理工程师，本科，从事工艺设计工作，
·３２·
万方数据
第２５卷第４期（总第１１６期）
马煜，等：基于ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ的轴承座应力分析
２０１０年８月
图３轴承座网格划分结果 图４轴承座单元质量波形图
ｖａｌｕｅ ｉｎ ｖａｒｉｏｕｓ ｗｏｒｋｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｖｅｒｉｆｉｅｄ ｔｈｅ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｍｏｄｅｌ ｄｅｓｉｇｎ
［Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ］Ａｎｓｙｓ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ；Ｂｅａｒｉｎｇ ｈｏｕｓｅ；Ｓｔｒｅｓｓ ａｎａｌｙｓｉｓ
·ｓｈ昱￡ｄ“Ｓ曼．！【鲥ｈＳｈＳ曼．ｓ￡．ｓ曼．毫“Ｓ￡砖蔓．！Ｉ￡砖ｈＳ五ｄ岳．毫Ｅ·Ｓ！·Ｓ蔓ｄ芒·ＳＥｄＥ－ＳＥｄ！．毫Ｅ·ＳＥｄＥ·Ｓ￡·Ｓ￡－ＳＥ－ＳＥｄＥ·＾曼砖ｈ舢‰娆—哩．！【互．昱幽．蔓曲靶■Ｓ王ｄ撤ｈ舢■蛙—晓。出．ｓ旦·！Ｅ
·３３·
万方数据
图１模型是在ＵＧ软件中建立并导人到ＡＮＳＹＳ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ １２．０中的，考虑到力的传导，把轴承、轴承 座、主轴、主机架一同导人模型并进行计算…。首先对 模型的材料进行定义，主机架及轴承座的材料为 ＱＴ４００，屈服极限为２４０ ＭＰａ，轴及其他零件材料为 ３４ＣｒＮｉＭ０６，屈服极限为７５０ ＭＰａ。材料属性见表１。
第２５卷第４期（总第１１６期） Ｖ０１．２５ Ｎｏ．４（ＳＵＭ Ｎｔ，．１１６）
ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ
机械管理开发
ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ ＡＮＤ
ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ
２０１０年８月 Ａｕｇ．２０１ ０
基于ＡＮＳＹＳ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ的轴承座应力分析
马 煜１，刘 慧２
（１．山西百一公司，山西 太原０３０００３；２．太原理Ｔ大学，山西太原０３００２４） 【摘要】 文章利用Ａｎｓｙｓ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ针对轴承座进行了有限元分析，计算了各种工况下的平均应力值，验证了模 型设计的可行性 【关键词】Ａｎｓｙｓ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ；轴承座；应力分析； 【中图分类号】ＴＨｌ３３ 【文献标识码】Ａ 【文章编号】１００３—７７３Ｘ（２０１０）０４—００３２—０２
家解决问题的方法，将故障现象输入计算机，计算机根据 先进诊断技术。随着诊断技术智能化、高精度化、不解
输入现象及知识库中知识，按推理集中存放的推理方法， 体化，并与先进通讯技术、网络技术、智能传感器技术
推算出故障原因，并提出维修或预防措施。
等现代信息技术的融合，矿山机械液压系统故障诊断
３ 结束语
的准确性、快捷性、便利性必将取得改善和提高。
１）经对矿山机械液压常见故障的理论分析与实 际调查，归纳出了产生故障的原因和处理故障的方法。 在不影响设备正常工作、同时考虑经济因素的前提下，
参考文献
［１】曩０６薏：蒸山机械液压系统的故障及诊断［’］－金属矿山， １２］－李ｖ谳，刘秋军．矿山机械常见液压故障的分析及处理
以此来检查和维修矿山机械液压系统中元部件出现的
ＭＡＹｕｌ，ＬＩＵＨｕｉ２
ｆ１．Ｓｈａｎｘｉ Ｂｕｙｅａｓｙ Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ Ｃｏ．Ｌｔｄ，Ｔａｉｙｕａｎ ０３０００３，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｔａｉｙｕａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔａｉｙｕａｎ ０３００２４，Ｃｈｉｎａ）
［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｍａｄｅ ｔｈｅ ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ ｆｏｒ ｂｅａｒｉｎｇ ｈｏｕｓｅ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ａｎｓｙｓ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ ａｎｄ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｓｔｒｅｓｓ
［Ｊ］．煤炭技术，２００５（５）：７．
Ｆａｉｌｕｒｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ Ｍｉｎｉｎｇ Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ｓｙｓｔｅｍ
ＬＩＡＮ Ｘｉａｏ－－ｄｏｎｇ
（Ｌｏｃａｌ Ｓｔａｔｅ－ｏｕｎｅｄ Ｔａｉｔｏｕ Ｃｏａｌ Ｍｉｎｅ ｏｆ Ｓｈｍｘｉ Ｘｉａｎｇｎｉｎｇ，Ｌｉｎｆｅｎ ０４２１０３，Ｃｈｉｎａ） ［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ａｓ ｔｈｅ ａｐｐａｌｌｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｉｎ ｍｉｎｅｓ，ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｄｅｇｒｅｅｓ ｒｉｓｋｓ ｉｎ ｍｉｎｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅｒｙ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｓｙｓｔｅｍ．Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｏｎ ｏｆ ｕｓｅ ｐｅｒｉｏｄ，ｔｈｅ ｄａｍａｇｅ ｍｏｓｔｌｙ ｏｃｃｕｒｒｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｎａｌ ｆａｉｌｕｒｅ，ｔｈｅ ｆａｉｌｕｒｅ ｉｓ ｃｏｖｅｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｃａｕｓｅｓ ａｒｅ ｎｏｔｅａｓｙ ｔｏ ｊｕｄｇｅ，ｂｕｔ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｔｈｅ ｋｅｙ ｐａｒｔ ｏｆ ｔｈｅ ｍｉｎｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅｒｙ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｇｒａｓｐｉｎｇ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｔｈａｔ ｃａｌｌ ｊｕｄｇｅ ｔｈｅ ｄａｍａｇｅ ｑｕｉｃｋｌｙ ａｎｄ ａｃｃｕｒａｔｅｌｙ，Ｃａｎ ｐｒｏｖｉｄｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｍｅａｓｓｕｒｅｓ ｆｏｒ ｒｅｐａｒｉｎｇ ｔｈｅ ｄａｍａｇｅ ｏｆ ｔｈｅ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｓｙｔｅｍ ［Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ］Ｍｉｎｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅｒｙ；Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｓｙｓｔｅｍ；Ｄｅｆａｕｌｔ ｃａｕｓｅ；Ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄ
３各工况的模型应力分析 分别取扭ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱＭｘ最大，弯矩Ｍｙ，Ｍｚ最大、合弯矩Ｍｙｚ
最大的情况进行应力分析，分别得到图５。通过上述 计算，我们比较各工况的轴承座最大应力，根据安全裕 度因子公式算得各工况的安全因子均大于１，所以模 型基本上是安全可靠的，验证了模型建立的正确性Ⅲ。 ４结论
本文对ＡＮＳＹＳ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ作了简要介绍，并以实 例说明其在结构分析中的应用。ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ提 供了强有力的设计和分析手段，采用其进行结构件的 应力分析，可以提高效率并减小不必要的加工损失。
Ｏ引 言 ＡＮＳＹＳ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ是突破ＣＡＤ软件和ＣＡＥ软件
局限性的集成研发平台；它不仅仅为使用者提供分析 计算的工具，更多的是为用于研发领域，为企业综合应 用ＣＡＤ和ＣＡＥ软件提供了全新的平台，称为协同仿真 环境。在此环境下，可以很好地实现对产品的设计、分 析、优化、试验的协同管理，使设计人员、分析人员、试 验人员、管理人员在一个平台上，实现各软硬件及数 据等资源的共享与交流，极大地提高了设计研发的效 率１。“。本文针对风电机组中主轴承的轴承座结构，在 设计的基础上进行了有限元分析，验证了模型结构设 计的合理性及安全性。 １ 轴承座有限元模型的建立及材料的定义
图１ 风电机组传动部分的结构图
表１模型材料属性
材料
ｌ ＱＴ４００‘ Ｉ ３４ＣｒＮｉＭ。６
密度／（ｋｇ／ｍｍ２）
７．１ｘ１０。 ７．８５ｘｌＯ“
杨式模量／ＭＰａ
Ｊ．７ｘ１０５ ２．０ｘ１０５
泊松比 ０．２８
０．３
２模型载荷施加及网格划分 经过分析，轴承的主要载荷分别来自轮毂中心的
力、弯矩、扭矩、齿轮箱的臼重。首先，根据Ｇｅｒ— ｍａｎｉｓｃｈｅｒ Ｌｌｏｙｄ法则，建立轮毂中心的坐标系，戈轴垂 直于主轴前端面，ｚ轴垂直于地面，分别对主轴的螺栓 连接面施加一个Ｒｅｍｏｔｅ Ｆｏｒｃｅ（力）及Ｍｏｍｅｎｔ（弯矩）， 对于扭矩可以等效为作用在齿轮箱弹性支撑面上的力 偶，公式如下：Ｆ＝７＂／ｄ． 式中：Ｆ为施加力偶；Ｔ为扭矩；ｄ为齿轮箱两个弹性 支撑的距离。
（上接第３１页）
诊断策略，识别和预测诊断对象包括：模糊诊断法、专家 故障，可以延长机械液压系统的使用寿命，获得相应的
系统诊断法、神经网络系统诊断法等。其中基于人工智能
效益。２）由于矿山设备工作状态的多样性及液压系统
的专家诊断系统，是计算机模仿某一领域内有经验的专
的复杂性，生产实践中还应积极研究与应用多种现代
图５各工况的模型应力 参考文献
【１】 成大先．机械设计手册【Ｍ】第五版．北京：化学工业出版社，
２００７．
ｆ２】 刘晓东。尹志宏，林天清，等．ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ集成研发 平台下的机床床身有限元分析［Ｊ】．现代机械，２００８（６）：１－２．
Ｓｔｒｅｓｓ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｆｏｒ Ｂｅａｒｉｎｇ Ｈｏｕｓｅ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ａｎｓｙｓ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ
网格划分是有限元前处理的主要工作，也是有限 元分析的关键工作，网格划分的质量和优劣，将对计算 结果产生相当大的影响；不仅繁琐、费时，且在许多地 方依赖于人的经验和技巧。ＡＮＳＹＳ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ的网格 划分是较智能化的，有多种控制方法，它与ＡＮＳＹＳ的 部分命令效果相似。本文中采用了尺寸控制方法和分 网方法控制。尺寸控制方法选择Ｅｌｅｍｅｎｔ Ｓｉｚｉｎｇ选项， 应用合适的单元尺寸大小，其中相同大小或长度的体 或线段应用相同的单元尺寸。分网方法控制选择Ｈｅｘ Ｄｏｍｉｎａｎｔ或者Ａｕｔｏ Ｓｗｅｅｐ ｉｆ ｐｏｓｓｉｂｌｅ选项，对较规则的 轴和轴承选用Ｈｅｘ Ｄｏｍｉｎａｎｔ方式，对不规则的主机架 及轴承座选用Ａｕｔｏ Ｓｗｅｅｐ ｉｆｐｏｓｓｉｂｌｅ方式。这样得到 的实体表面是六面体网 格，内部为五面体或四面 体网格，这可得到较好的 计算结果，见图２和图 ３。对轴承座的单元质量 进行分析，得到图４。从 图中的单元质量曲线可 以得出模型单元质量较 好。
图２整体网格划分结果
收稿日期：２０１０—０２—０３ 作者简介：马煜（１９７８一），男，山西晋城人，助理工程师，本科，从事工艺设计工作，
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万方数据
第２５卷第４期（总第１１６期）
马煜，等：基于ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ的轴承座应力分析
２０１０年８月
图３轴承座网格划分结果 图４轴承座单元质量波形图
ｖａｌｕｅ ｉｎ ｖａｒｉｏｕｓ ｗｏｒｋｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｖｅｒｉｆｉｅｄ ｔｈｅ ｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｍｏｄｅｌ ｄｅｓｉｇｎ
［Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ］Ａｎｓｙｓ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ；Ｂｅａｒｉｎｇ ｈｏｕｓｅ；Ｓｔｒｅｓｓ ａｎａｌｙｓｉｓ
·ｓｈ昱￡ｄ“Ｓ曼．！【鲥ｈＳｈＳ曼．ｓ￡．ｓ曼．毫“Ｓ￡砖蔓．！Ｉ￡砖ｈＳ五ｄ岳．毫Ｅ·Ｓ！·Ｓ蔓ｄ芒·ＳＥｄＥ－ＳＥｄ！．毫Ｅ·ＳＥｄＥ·Ｓ￡·Ｓ￡－ＳＥ－ＳＥｄＥ·＾曼砖ｈ舢‰娆—哩．！【互．昱幽．蔓曲靶■Ｓ王ｄ撤ｈ舢■蛙—晓。出．ｓ旦·！Ｅ
·３３·
万方数据
图１模型是在ＵＧ软件中建立并导人到ＡＮＳＹＳ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ １２．０中的，考虑到力的传导，把轴承、轴承 座、主轴、主机架一同导人模型并进行计算…。首先对 模型的材料进行定义，主机架及轴承座的材料为 ＱＴ４００，屈服极限为２４０ ＭＰａ，轴及其他零件材料为 ３４ＣｒＮｉＭ０６，屈服极限为７５０ ＭＰａ。材料属性见表１。
第２５卷第４期（总第１１６期） Ｖ０１．２５ Ｎｏ．４（ＳＵＭ Ｎｔ，．１１６）
ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ
机械管理开发
ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ ＡＮＤ
ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ
２０１０年８月 Ａｕｇ．２０１ ０
基于ＡＮＳＹＳ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ的轴承座应力分析
马 煜１，刘 慧２
（１．山西百一公司，山西 太原０３０００３；２．太原理Ｔ大学，山西太原０３００２４） 【摘要】 文章利用Ａｎｓｙｓ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ针对轴承座进行了有限元分析，计算了各种工况下的平均应力值，验证了模 型设计的可行性 【关键词】Ａｎｓｙｓ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ；轴承座；应力分析； 【中图分类号】ＴＨｌ３３ 【文献标识码】Ａ 【文章编号】１００３—７７３Ｘ（２０１０）０４—００３２—０２
家解决问题的方法，将故障现象输入计算机，计算机根据 先进诊断技术。随着诊断技术智能化、高精度化、不解
输入现象及知识库中知识，按推理集中存放的推理方法， 体化，并与先进通讯技术、网络技术、智能传感器技术
推算出故障原因，并提出维修或预防措施。
等现代信息技术的融合，矿山机械液压系统故障诊断
３ 结束语
的准确性、快捷性、便利性必将取得改善和提高。
１）经对矿山机械液压常见故障的理论分析与实 际调查，归纳出了产生故障的原因和处理故障的方法。 在不影响设备正常工作、同时考虑经济因素的前提下，
参考文献
［１】曩０６薏：蒸山机械液压系统的故障及诊断［’］－金属矿山， １２］－李ｖ谳，刘秋军．矿山机械常见液压故障的分析及处理
以此来检查和维修矿山机械液压系统中元部件出现的
ＭＡＹｕｌ，ＬＩＵＨｕｉ２
ｆ１．Ｓｈａｎｘｉ Ｂｕｙｅａｓｙ Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ Ｃｏ．Ｌｔｄ，Ｔａｉｙｕａｎ ０３０００３，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｔａｉｙｕａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔａｉｙｕａｎ ０３００２４，Ｃｈｉｎａ）
［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｍａｄｅ ｔｈｅ ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ａｎａｌｙｓｉｓ ｆｏｒ ｂｅａｒｉｎｇ ｈｏｕｓｅ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ａｎｓｙｓ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ ａｎｄ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｓｔｒｅｓｓ
［Ｊ］．煤炭技术，２００５（５）：７．
Ｆａｉｌｕｒｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ Ｍｉｎｉｎｇ Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ｓｙｓｔｅｍ
ＬＩＡＮ Ｘｉａｏ－－ｄｏｎｇ
（Ｌｏｃａｌ Ｓｔａｔｅ－ｏｕｎｅｄ Ｔａｉｔｏｕ Ｃｏａｌ Ｍｉｎｅ ｏｆ Ｓｈｍｘｉ Ｘｉａｎｇｎｉｎｇ，Ｌｉｎｆｅｎ ０４２１０３，Ｃｈｉｎａ） ［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ａｓ ｔｈｅ ａｐｐａｌｌｉｎｇ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｉｎ ｍｉｎｅｓ，ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｄｅｇｒｅｅｓ ｒｉｓｋｓ ｉｎ ｍｉｎｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅｒｙ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｓｙｓｔｅｍ．Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｏｎ ｏｆ ｕｓｅ ｐｅｒｉｏｄ，ｔｈｅ ｄａｍａｇｅ ｍｏｓｔｌｙ ｏｃｃｕｒｒｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｎａｌ ｆａｉｌｕｒｅ，ｔｈｅ ｆａｉｌｕｒｅ ｉｓ ｃｏｖｅｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｃａｕｓｅｓ ａｒｅ ｎｏｔｅａｓｙ ｔｏ ｊｕｄｇｅ，ｂｕｔ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｔｈｅ ｋｅｙ ｐａｒｔ ｏｆ ｔｈｅ ｍｉｎｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅｒｙ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｇｒａｓｐｉｎｇ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｔｈａｔ ｃａｌｌ ｊｕｄｇｅ ｔｈｅ ｄａｍａｇｅ ｑｕｉｃｋｌｙ ａｎｄ ａｃｃｕｒａｔｅｌｙ，Ｃａｎ ｐｒｏｖｉｄｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｍｅａｓｓｕｒｅｓ ｆｏｒ ｒｅｐａｒｉｎｇ ｔｈｅ ｄａｍａｇｅ ｏｆ ｔｈｅ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｓｙｔｅｍ ［Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ］Ｍｉｎｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅｒｙ；Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｓｙｓｔｅｍ；Ｄｅｆａｕｌｔ ｃａｕｓｅ；Ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄ
３各工况的模型应力分析 分别取扭ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱＭｘ最大，弯矩Ｍｙ，Ｍｚ最大、合弯矩Ｍｙｚ
最大的情况进行应力分析，分别得到图５。通过上述 计算，我们比较各工况的轴承座最大应力，根据安全裕 度因子公式算得各工况的安全因子均大于１，所以模 型基本上是安全可靠的，验证了模型建立的正确性Ⅲ。 ４结论
本文对ＡＮＳＹＳ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ作了简要介绍，并以实 例说明其在结构分析中的应用。ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ提 供了强有力的设计和分析手段，采用其进行结构件的 应力分析，可以提高效率并减小不必要的加工损失。
Ｏ引 言 ＡＮＳＹＳ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ是突破ＣＡＤ软件和ＣＡＥ软件
局限性的集成研发平台；它不仅仅为使用者提供分析 计算的工具，更多的是为用于研发领域，为企业综合应 用ＣＡＤ和ＣＡＥ软件提供了全新的平台，称为协同仿真 环境。在此环境下，可以很好地实现对产品的设计、分 析、优化、试验的协同管理，使设计人员、分析人员、试 验人员、管理人员在一个平台上，实现各软硬件及数 据等资源的共享与交流，极大地提高了设计研发的效 率１。“。本文针对风电机组中主轴承的轴承座结构，在 设计的基础上进行了有限元分析，验证了模型结构设 计的合理性及安全性。 １ 轴承座有限元模型的建立及材料的定义
图１ 风电机组传动部分的结构图
表１模型材料属性
材料
ｌ ＱＴ４００‘ Ｉ ３４ＣｒＮｉＭ。６
密度／（ｋｇ／ｍｍ２）
７．１ｘ１０。 ７．８５ｘｌＯ“
杨式模量／ＭＰａ
Ｊ．７ｘ１０５ ２．０ｘ１０５
泊松比 ０．２８
０．３
２模型载荷施加及网格划分 经过分析，轴承的主要载荷分别来自轮毂中心的
力、弯矩、扭矩、齿轮箱的臼重。首先，根据Ｇｅｒ— ｍａｎｉｓｃｈｅｒ Ｌｌｏｙｄ法则，建立轮毂中心的坐标系，戈轴垂 直于主轴前端面，ｚ轴垂直于地面，分别对主轴的螺栓 连接面施加一个Ｒｅｍｏｔｅ Ｆｏｒｃｅ（力）及Ｍｏｍｅｎｔ（弯矩）， 对于扭矩可以等效为作用在齿轮箱弹性支撑面上的力 偶，公式如下：Ｆ＝７＂／ｄ． 式中：Ｆ为施加力偶；Ｔ为扭矩；ｄ为齿轮箱两个弹性 支撑的距离。
（上接第３１页）
诊断策略，识别和预测诊断对象包括：模糊诊断法、专家 故障，可以延长机械液压系统的使用寿命，获得相应的
系统诊断法、神经网络系统诊断法等。其中基于人工智能
效益。２）由于矿山设备工作状态的多样性及液压系统
的专家诊断系统，是计算机模仿某一领域内有经验的专
的复杂性，生产实践中还应积极研究与应用多种现代
图５各工况的模型应力 参考文献
【１】 成大先．机械设计手册【Ｍ】第五版．北京：化学工业出版社，
２００７．
ｆ２】 刘晓东。尹志宏，林天清，等．ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ集成研发 平台下的机床床身有限元分析［Ｊ】．现代机械，２００８（６）：１－２．
Ｓｔｒｅｓｓ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｆｏｒ Ｂｅａｒｉｎｇ Ｈｏｕｓｅ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ａｎｓｙｓ Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ