活塞式压缩机弹性曲轴——滚动轴承系统动力学分析
6L2K活塞式压缩机滑动轴承失效分析
－7－科技论坛6L2K 活塞式压缩机滑动轴承失效分析王松竹1吴子红1向寓华1曾杰2（1、湖南化工职业技术学院，湖南株洲4120042、湖南宜化有限责任公司，湖南冷水江417506）1概述6L2K 氮氢气活塞式压缩机是双列六级卧式压缩机；这种机型的压缩机在湖南宜化有限责任公司现有二台，于1976年投入运行，主轴承采用的是巴氏合金滑动轴承。
由于滑动轴承相关零件制造不良、安装不良以及管理、操作不当,造成巴氏合金轴瓦失效时有发生的，课题组对此进行了分析和研究。
2滑动轴承失效分析2．1滑动轴承的工作原理滑动轴承是用来支承轴类零件并使承载面间能作相对滑动的重要机械元件。
滑动轴承工作时，轴颈在轴承中转动，轴颈与轴瓦内表面接触，形成滑动摩擦；滑动轴承的工作表面间需注入润滑油，以便减少轴颈与轴承的摩擦和磨损。
在滑动轴承工作过程中，由于加注润滑油的动力粘度η、转动轴的转速n 和轴承的比压P 不同，将产生不同的工作特性，使轴颈和轴承的摩擦表面间处于非液体摩擦和液体摩擦状态（工作特性曲线如图1所示）。
理想的滑动轴承工作为液体摩擦状态（如图2所示），工作时轴颈和轴承工作表面被一层油膜完全隔开，摩擦阻力由润滑油的内摩擦所产生，明显地减轻了轴颈和轴承的摩擦与磨损，显著提高了轴承的使用寿命。
2.2滑动轴承的正常工作条件滑动轴承最理想的装配情况是先确定一个适宜的初间隙值，使轴与轴瓦在液体摩擦的情况下工作。
这时，轴颈与轴瓦工作表面间完全为润滑层所隔开，使轴与轴瓦的工作面几乎没有摩擦。
但是，设备在工作过程中经常需要停止和启动，速度经常变化，而载荷变动和振动都会破坏液体摩擦条件而引起磨损。
滑动轴承因磨损而不能正常工作，一般表现为两种基本形式：一种是轴与轴瓦间隙增加；另一种是轴瓦的几何形状发生变化。
这二种表现都反映出当轴与轴瓦的间隙达到某一最大值S max 以后，磨损就剧烈增长而转为事故状态。
所以，滑动轴承应该规定轴颈与轴瓦间的初间隙S 初（安装间隙）和极限允许间隙值S max （检修、更换间隙）。
滚动轴承两自由度动力学方程
滚动轴承两自由度动力学方程
滚动轴承是一种常见的机械元件，用于支撑旋转机械部件，并
在其中承受载荷。
滚动轴承的动力学行为对于机械系统的稳定性和
性能具有重要影响。
在研究滚动轴承的动力学行为时，我们需要考
虑其两自由度动力学方程。
滚动轴承的两自由度动力学方程描述了轴承内部滚动体和外部
环的相对运动。
这些方程通常涉及到轴承的几何形状、材料特性和
运动状态等因素。
通过这些方程，我们可以分析轴承在不同工况下
的动态响应，从而评估其性能和稳定性。
滚动轴承的两自由度动力学方程通常包括惯性力、摩擦力、弹
性变形和外部载荷等因素。
这些因素相互作用，影响着轴承的振动、噪音和磨损等特性。
因此，通过建立和求解这些方程，可以帮助工
程师更好地设计和优化滚动轴承，提高其工作效率和使用寿命。
除了理论分析，现代工程中还可以利用计算机模拟和实验测试
来验证滚动轴承的两自由度动力学方程。
通过与实际数据的比较，
可以进一步改进模型，提高预测精度，并为实际工程应用提供支持。
总之，滚动轴承的两自由度动力学方程是研究和设计滚动轴承的重要工具，它们为我们提供了深入了解轴承动态特性的途径，有助于改进轴承设计，提高其性能和可靠性。
滚动轴承故障机理的动力学分析基础阅读札记
《滚动轴承故障机理的动力学分析基础》阅读札记一、内容描述本书《滚动轴承故障机理的动力学分析基础》围绕滚动轴承的故障机理进行了深入而详尽的阐述。
在阅读过程中，我对于书中内容进行了详细的札记记录，对理解轴承故障机理的动力学分析过程起到了很大的帮助。
本书的主要内容可以概括为以下几个方面：滚动轴承的基本结构和工作原理：对滚动轴承的基本构造，如内圈、外圈、滚动体及保持架等进行了介绍，并对其工作原理进行了简要说明。
这是理解后续故障机理分析的基础。
滚动轴承的力学特性分析：对滚动轴承的力学特性进行了深入的分析，包括其动力学模型、载荷分布、应力分布等，为理解滚动轴承的故障产生提供了理论基础。
滚动轴承的故障类型及原因：详细介绍了滚动轴承可能出现的各种故障类型，如磨损、疲劳、断裂等，并对这些故障产生的原因进行了深入剖析。
这些内容为后续的动力学分析提供了重要的依据。
故障机理的动力学分析：重点介绍了滚动轴承故障机理的动力学分析方法，包括振动分析、温度场分析、油膜动力学分析等，这些分析方法为滚动轴承的故障诊断提供了重要的理论依据。
在阅读过程中，我对每个部分的内容都进行了详细的札记记录，包括对一些重要概念的理解、对一些复杂问题的思考等。
这些内容不仅帮助我深入理解了滚动轴承的故障机理及其动力学分析过程，也为我后续的研究工作提供了重要的参考。
《滚动轴承故障机理的动力学分析基础》是一本对滚动轴承故障研究非常有价值的书籍。
二、滚动轴承基本概念及结构滚动轴承作为一种重要的机械基础元件，广泛应用于各种机械设备中，其主要功能在于支撑旋转部件并减少其摩擦。
本节主要介绍了滚动轴承的基本概念及其结构。
滚动轴承的核心组成部分是内外滚道及滚动的球体或圆柱体，这些组件之间通过接触表面进行相互作用，形成一个稳定的承载结构。
滚动轴承的主要作用是支撑旋转部件，并使其运转平稳，同时降低摩擦和磨损。
其工作原理基于滚动摩擦原理，相较于滑动摩擦，滚动摩擦具有更低的摩擦系数，从而减少了能量的损失和磨损的产生。
活塞式压缩机主运动——曲柄滚动轴承系统动力学仿真分析
的条件下 ，宜缩短Ｈ１ ，以力求降低整机的高度尺寸 。
３顶岸高虏ｈ（ ． 即第—道活塞环槽到活塞顶的距离 ） １ 越 小 ，第一 道环本 身的热 负荷也越 高。应根 ）ｈ 据热负荷及冷却状况确定ｈ ，使 第一道活塞环 的工作温 度不超过允许极 限 （ ８～ ２ ＊ 约１０ ２０Ｃ）。 ２）在 保证第 一道环工作可靠 的情况下 ，尽量缩小
１ Ｏ 信息系统工程 ｌ ０ １ １ ０ ５ １． ． ２ １２
６ 根据活塞 顶部应 力 、刚度及散 热要求来 决定 是 的，小型高速柴油机的铝活塞 ，如满 足顶部有足够的传
热截面 ，则顶部 的机械强度一般也是足够 的。热应力随
隙 △ｏ 和垂直销孔方 向的裙部 间隙 △ 。减小 △ｏ 上 可以降
低活塞头部的热负荷 ，减小 △ 可 以减弱活塞换 向时倾 上 侧摆动与敲击缸套 现象 ，从而可大大减轻缸套 的穴蚀 ， 但活塞间隙过小 ，也容易引起 活塞 的损伤和拉缸 。在销 孔轴线方 向的裙部不 承受 推力负荷 ，其间 隙 △ 稍大一 ｘ 些对活塞运行性 能的影响不很大 ，因此在设计上 ＡΒιβλιοθήκη 的 Ｘ 选择可以有较大的差别 。
４活塞环的数 日及排列 ． １ ）活塞环数 目一般为 ： 高速机 气环２ ３ ，油环 １２ ； ～道 ～道
中速机 气环３ ４ ，油环２ （ ～道 道 少数用一道 ）
２ ）油环布置：采用一ｊ油环时，油环装在销孔上方。 酋
５环槽尺寸 环槽 的轴 向高 度等于活塞环 的轴 向高 ．
度ｂ 。
１塞高度Ｈ ． １ ）活塞高度取决 于以下因素 ：
式 中 Ｄ活塞名义直径 ； ｔ 活塞环径 向厚度 ；
【技术贴】动力学分析中的滚动轴承
【技术贴】动力学分析中的滚动轴承大家好！随着EXCITE Power Unit软件在齿轮箱分析领域的开疆拓土，有越来越多的CAE工程师开始采用EXCITE Power Unit进行齿轮箱动力学分析。
尤其针对齿轮箱NVH分析，EXCITE以其高分析精度广受业界好评。
另外，新版本也在建模便利性和计算效率上不断推陈出新，力求更好的用户友好性。
滚动轴承作为齿轮箱建模必不可少的一环，它的建模在EXCITE Power Unit中有多种方式，而每种方式都各有特点，用户可以根据实际情况进行合理选择。
本期技术贴给大家详细介绍每种滚动轴承建模方式及各自特点，以期为EXCITE齿轮箱动力学分析用户提供建模和分析参考。
一．前言：滚动轴承作为轴和壳体或轴和轴之间的连接部件，在动力学分析中，传递体与体之间的作用力。
它的核心参数与其他连接副并无它异，即刚度和阻尼。
但是，由于滚子的存在，内外圈之间的连接刚度会随着滚子位置不同或作用力方向不同而发生微小的变化；另外，对于高速运转的轴承，滚子的离心力也会随转速升高逐渐增大，从而变得不可忽视，它的作用会使得外圈受力大于内圈受力，如果是角接触球轴承，受力方向还会受离心力的影响。
不论是刚度变化还是离心力的影响，都会导致轴承力的波动，从而传递到结构体引起结构振动，产生振动噪声。
常见的滚动轴承类型及示意图如下表所示：二．滚动轴承建模方式：考虑到动力学模型中滚动轴承的核心参数依然是刚度和阻尼，在EXCITE Power Unit中建立滚动轴承推荐采用的单元有FTAB单元和Rolling Elements Bearing，其中FTAB单元实际上是通用的非线性连接副，它可以通过T able的形式定义任意自由度的非线性刚度和阻尼，所以滚动轴承自然也可以采用。
而Rolling Element Bearing则是EXCITE Power Unit中专门用于滚动轴承连接副的单元，所以它能够考虑的因素也是最全面的。
滚动轴承-转子系统动力学特性分析
Ｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｈ ｗ ｔ ａ ： ｈ ｏａｉ ｎｆｅ ｕ ｎ ｙ ｏ ｏｏ ｌ ｙ ｘ ｓｓｉ ｈ ｙ ｔｍ ，ｔｅ ｖ ｒ ｉｇ ｓｉ ｎ ｓ ｅ ｕ ｎ ｙｏ ｕ ・ ｈ ｅ ｕ ｔ ｓ ｏ ｈ ｔ Ｔ ｅ ｒｔ ｔ ｑ ｅ ｃ ｆ ｔｒａｗａ ｓ ｅ ｉｔ ｔｅ ｓ ｓｅ ｓ ｏ ｒ ｒ ｎ ｈ ａｙ ｎ ｔ ｆ ｅ ｓｆ ｑ ｅ ｃ ｆｓ ｐ ｆ ｒ
ｉ ｇ ｇ ｏ ｔ ｃ ｐ ａ ｔｒ ｎ ｒ ｉ ｇ ｃ ｎ ｉ ｏ ｓｏ ｈ ｙ ａ ｃ ｃ ａ ａ ｔｒｓｉｓｏ ｅ ｒｎ ｎ ｅ ｍｅ ｒ ａ ｍｅｅ ｓ ａ ｄ ｗｏ ｋｎ ｏ ｄ ｔ ｎ ｎ ｔｅ ｄ ｎ ｍｉ ｈ ｃｅ ｔ ｆ ａｉ ｇ— ｒ ｔｒｓ ｓｅ ａ ｅａ ａｙ ｅ ． ｉ ｒ ｉ ｒ ｉ ｃ ｂ ｏｏ ｙ ｔｍ ｒ ｎ ｌ ｚ ｄ
径 向载荷的增大而增强 ； 在一个最佳转速 区间 ， 存 在此区 间内 ， 系统的非线性特性较弱。 关键 词 ： 滚动轴承 ； 转子系统 ； 动力学特性 ； 动频 率 ； 刚度振 动 转 变
中 图分 类 号 ：Ｈ１３ ３ ；Ｈ１７ １ Ｔ ３ ．３ Ｔ １ ． 文 献 标 志码 ： Ａ 文 章 编 号 ：００—３６ （ ０ ２ １ ００ — ６ １０ ７ ２ ２ １ ） ０— ０ １ ０
Ｃ Ｎ４ｌ一１ ４ ／ Ｈ １８ Ｔ
０ 墨 Ｑ 鱼 Ｂｅ ｒｎ ０ ２ Ｎｏ． ０ 璺 ＝ Ｚ 轴承 ｇ２ １年 １期 ａ ｉ ２１ ０ ２， １
１—６． ２ ４
●产 品设 计与 应 用
滚 动 轴 承 一转 子 系统 动 力 学 特 性 分析
魏彬 李建 华 邓 四二 ， ，
ｂ ａｉｎ ｆｅ ｕ ｎ ｙ ｃ ｍｐ ｎ ｎ ｓ ｅ ｉｔ ｇ ｉ ｅ ｓ ｓｅ ａ ｅ ｃ ｎ ｔ ｎ ｅ ａ ｄ ｅ ｓｏ ｅ ｃ ａ ｇ ｆ ｏ ｖ ｕ ｖ ｔ ｒ ａ ｉ ｓＣ — ｒ ｔ ｒ ｑ ｅ ｃ ｏ ｏ ｅ ｔ ｘ ｓｉ ｎ ｔ ｙ ｔ ｍ ｒ ｏ ｓａ ｔ ｇ ｌ ｓ ｆｔ ｈ ｎ ｅ ｏ ｏ ｅｃ ｒ ａｕ ｅ ｒ ｄｕ Ｏ ｏ ｎ ｈ ｒ ｒ ｈ ｒ ｇ ｅｆｃｅ ｔ ｆｉ ｎ ｒａ ｄ ｏ ｔｒｒｎ ｓ ｔ ｅ ｎ ｎ ｉ ｅ ｒ ｙ ｏ ｅ ｓ ｓｅ ｉ ｗｅ ｋ ｎ ｄ ｗ ｔ ｈ ｎ ｒ ａ ｅ ｏ ａｌｎ ｍｂ ｒ ｎ ｒ ・ ｆ ｉｎ ｓ ｏ ｎ ｅ ｎ ｕ ｅ ｇ ；ｈ ｏ ｌ ａ ｉ ｆ ｈ ｙ ｔｍ ｓ ａ ｅ ｅ ｉ ｔ ｅ ｉ ｃ ｅ ｓ ｆｂ ｌ ｕ ｅ ｓａ ｄ ｐ ｅ ｉ ｉ ｎ ｔ ｔ ｈ ｌａ ｏ ｃ ｎ ｎ ａ ｃ ｄ ｗ ｔ ｅｉ ｃ ｅ ｓ ｆ ａ ｉ ｏ ｃ ；ｈ ｒ ｎ ｏ ｔ ｌ ｏａｉｎ ｓ ｅ ｄ ｚ ｎ ，ｎｗｈ ｃ ｅｎ ｎ ｉ ｅ ｒ ｏ ｄ ｆ ｒ ｅａ ｄ ｅ ｈ ｎ ｅ ｉ ｔ ｎ ｒ ａ ｅ ｏ ｄ ａ ｆ ｒ ｅ ｔ ｅ ｅ ｉ ａ ｐ ｉ ｈｈ ｒ ｌ ｓ ｍａ ｒｔ ｔ ｐ ｅ ｏ ｅ ｉ ｉｈ ｔ ｏ ｌ ａ － ｏ ｈ ｎ
机床主轴_滚动轴承系统非线性动力学分析
振 动 与 冲 击第27卷第9期JOURNAL OF V I B RATI O N AND SHOCKVol .27No .92008 机床主轴2滚动轴承系统非线性动力学分析基金项目:国家重点基础研究发展计划“973”项目(2005CB724101)和国家自然科学基金项目(10702040)资助收稿日期:2007-12-14 修改稿收到日期:2008-02-01第一作者张伟刚男,硕士生,1981年生张伟刚, 高尚晗, 龙新华, 孟 光(上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室,上海 200240) 摘 要:通过对机床主轴2滚动轴承系统的研究,建立了一个基于Hertz 接触力模型的6自由度系统动力学微分方程,初步探讨在非平衡力作用下,具有负游隙的机床主轴-滚动轴承系统的非线性动态特性和稳定性。
结果表明,由于游隙和变刚度的影响,随控制参数频数比的变化,系统将出现失稳和复杂的非线性现象;通过对比正、负游隙下的系统响应,可得到负游隙有助于提高机床主轴-滚动轴承系统稳定性的结论,该结论与其他学者[10]实验所证明的轴承预紧有助于提高主轴-轴承系统的固有频率,进而提高系统稳定性的结论相吻合。
关键词:滚动轴承;非线性动力学;游隙;稳定性中图分类号:O322;TH133 文献标识码:A 现代制造业对高速、高精度的要求使得我们有必要对机床主轴-轴承系统的非线性动态特性进行深入的分析和研究。
而轴承滚子和轴承内、外圈之间的非线性接触力是机床主轴-轴承系统振动响应的主要非线性因素。
为此,众多研究者在该非线性接触力对主轴-轴承系统动态特性的影响方面展开了广泛的研究。
Ya ma mot o [1]通过研究滚动轴承游隙对Jeffcott 转子振动特性的影响,发现其振动幅度会随着轴承游隙的增加而降低;在此工作基础上,Ti w ari 等[2-5]研究了轴承游隙及变刚度对非平衡Jeffcott 转子非线性动态特性的影响;Sopanen 和M ikkola [6,7]对转子-轴承系统建立了一个6自由度的力学模型,通过对该系统动力学模型的研究,分析游隙对系统固有频率和振动响应的影响;在以上的研究中,转速皆假定为常数,L i ouli os和Ant oniadis [8]研究变转速对转子-轴承系统动态特性的影响,结果表明:即使转子转速发生很小的波动,也可能导致系统动态特性发生很大变化。
滚动轴承两自由度动力学方程
滚动轴承两自由度动力学方程
滚动轴承是一种常见的机械元件，用于支撑和转动机械设备中的轴。
在工程设计和分析中，对滚动轴承的动力学行为进行建模和分析是非常重要的。
其中，滚动轴承的两自由度动力学方程是描述其运动行为的数学模型。
滚动轴承的两自由度动力学方程是基于轴承内部滚动体的运动和轴承外部环境的相互作用而建立的。
这个方程通常包括轴承内部滚动体的运动方程和轴承与外部环境的相互作用力。
其中，轴承内部滚动体的运动方程可以描述滚动体在轴承内部的运动状态，包括滚动体的旋转速度、加速度等参数。
而轴承与外部环境的相互作用力则包括了外部载荷、摩擦力、惯性力等因素，这些力会影响轴承的运动状态和稳定性。
通过建立滚动轴承的两自由度动力学方程，工程师和研究人员可以对轴承的运动行为进行定量分析和预测。
这有助于优化轴承设计、提高轴承的运行性能和寿命，同时也为轴承在各种工程应用中的可靠性和稳定性提供了理论基础。
总之，滚动轴承的两自由度动力学方程是描述其运动行为的重
要数学模型，对于理解轴承的运动特性、优化设计和改进性能具有重要意义。
通过对这一方程的研究和分析，可以推动滚动轴承技术的发展，为工程领域的发展做出贡献。
弹性转子-轴承系统的非线性动力学研究
（２）该类转子一轴承系统在某一转速时在一定
偏心量作用下，具有发生不利于系统运行的分叉和 概周期运动的可能性，在该类转子设计和运行时要 使工作转速避开该类区域。
作者简介：张新江．１９６７年生．哈尔演工业大学能源学院动力机 械及工程专业博士研究生。
收稿日期：１９９９—１２—２４
Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｎｏｎｌｉｎｅａｒ ｄｙｎａｍｉｃｓ ｔｏ
疋／ａ圻＝Ｂ／ｄ为无量纲非线性油膜力分量，ｐ为
润滑油枯度，Ｇ＝ｇｌ－／∞２为无量纲外载荷，ｒ＝ｏＪｒ 为无量纲时间，ｅ为偏心量，ｃ为轴承半径间隙，Ｌ为
轴承长度，置为轴承半径，ｄ＝篙警（詈）２（去）２为
口３＝詈，正坼由文献［６］确定。
嘁ｌｄ修正数，ｍ－・＝里詈二旦，ｎＩ＿０，。：＝Ｏ生７２，
个具有非线性油膜力的弹性转子一轴承系统稳态
Ｉ”一：小：（”柚＋去正
卜一嚣九－言（，－－ｙ２）＋知～。
Ｉ＊：一盖ｔ：一２。ａ。２（ｘ：一ｔ）＋Ｐｃｏｓｒ
【舻一薏，：一警（ｙ：－ｙ１）叩ｉｎｒ—Ｇ
其中，托＝Ｘｚ／ｃ、ｙｌ＝Ｙｉ／ｃ为无量纲坐标，五＝
值方法，对具有非线性油膜力的Ｊｅｆｆｃｏｔｔ转子一轴承
系统进行了分叉研究；Ｇ．Ａｄｉｌｅｔｔａ［２，３１从理论和试验 两方面进行了较为详细的论述；Ｓ．Ｂｏｅｌ曲Ｉ卅则认为阶 梯轴承比普通圆柱轴承性能优越；刘恒【５１用伪不动 点追踪法将该系统的周期解求解问题转化为标量函 数的寻优问题进行求解。本文的主要工作是研究一
庞加莱映射方法对其动力学特性随莱一参数变化时稳定性的改变进行了分析，计算结果表明，系统 具有发生倍周期分又及概周期运动的可能。用数值方法得到系统在某些参数域中的分又图，直观显 示了系蜿在某盛参数城中的运行状态。
机械工程中滚动轴承的动力学分析与优化设计
机械工程中滚动轴承的动力学分析与优化设计引言：滚动轴承在机械工程中扮演着重要的角色，广泛应用于各个领域，如汽车工业、飞机制造和工业设备等。
滚动轴承的性能对于机械设备的运行稳定性和效率具有重要影响。
本文将针对滚动轴承的动力学分析与优化设计展开讨论。
1. 滚动轴承的工作原理滚动轴承通过滚珠或滚柱在内外圈之间滚动，从而减小了摩擦和阻力，使机械设备的转动更为平稳。
滚动轴承的工作原理基于滚动接触而不是滑动摩擦，因此具有更低的摩擦损失和更高的效率。
2. 滚动轴承的动力学分析方法在滚动轴承的设计与分析过程中，动力学分析方法是至关重要的。
其中一种常用的方法是基于有限元分析，通过建立轴承的数学模型，分析其在不同工况下的应力和变形情况。
另外，还可以采用实验验证的方法，使用测试设备对滚动轴承进行动态载荷测试，以获取其在实际工作中的性能参数。
这些参数可以用于验证数值分析结果和评估轴承的可靠性。
3. 滚动轴承的优化设计滚动轴承的优化设计旨在提高其性能和寿命。
一种常见的优化方法是通过优化轴承结构和减小摩擦损失来提高轴承的效率。
在轴承结构优化方面，可以通过优化内、外圈的几何形状、滚珠或滚柱的数量和分布等参数来提高轴承的刚度和承载能力。
同时，减小摩擦损失也是提高轴承效率的关键。
例如，可以采用更好的润滑方式、改进润滑油的性能以及优化轴承材料的表面处理等方法来减小轴承的摩擦损失。
4. 滚动轴承的故障分析与预测在机械设备运行过程中，轴承故障是一个常见的问题，会导致设备停机和生产损失。
因此，进行轴承故障分析和预测具有重要意义。
通过对轴承运行状态的监测和振动信号的分析，可以判断轴承是否存在异常，并提前采取维护措施。
此外，还可以使用有限元分析和数值模拟方法，模拟轴承在不同故障模式下的动态响应，为故障诊断提供依据。
5. 结论滚动轴承在机械工程中具有重要地位，其动力学分析与优化设计对于提高机械设备的性能和可靠性起着关键作用。
通过动力学分析方法可以得到滚动轴承在不同工况下的应力和变形情况，为轴承结构的优化设计提供依据。
滚动轴承的动力学分析 (1)
目录第一章绪论 (1)1.1本论文研究的意义 (1)1.2 滚动轴承动力学分析的基本方法 (1)1.3 本论文的主要内容 (2)第二章滚动轴承的动力学理论分析 (3)2.1 概述 (3)2.2 滚动轴承的力学模型 (3)2.2.1 拟静力学模型 (4)2.2.2 动力学模型 (6)2.2.2.1基本理论方程 (6)2.2.2.2 球轴承准动力学分析方法简述 (6)2.3 滚动球轴承的准动力学模型及求解 (7)2.3.1 球轴承内部几何关系 (7)2.3.2 赫兹理论与椭圆接触区 (9)2.3.3钢球动负荷 (11)2.3.4球轴承运动学及准力学约束 (11)第三章弹性流体动力润滑 (16)3.1润滑牵引模型的一般考虑 (16)3.1.1动体/套圈接触区 (16)3.1.2润滑剂流变学 (16)3.1.3典型的牵引—滑动性能 (17)3.2点接触基本参数和无量纲参数 (18)3.2.1基本参数 (18)3.2.2无量纲参数 (19)3.3油膜厚度计算及润滑状态判定 (20)3.3.1点接触全膜弹流的油膜厚度公式 (20)3.3.2热效应 (21)3.3.3阀油效应 (21)3.3.4润滑状态 (22)第四章滚动轴承结构有限元分析 (23)4.1概述 (23)4.2轴对称载荷作用下四节点等参环元的单元刚度矩阵 (23)4.2.1 等参环元的位移函数 (24)4.2.2节点载荷 (25)4.3用ANSYS对滚动轴承进行结构分析 (26)4.3.1概论 (26)4.3.2滚动轴承的实体分析模型 (27)4.3.3滚动轴承的有限元分析模型 (28)4.3.4模型简化与边界条件的设定 (29)4.3.5静态分析 (30)4.3.6模态分析 (31)第五章全文总结 (35)5.1 本课题的主要内容 (35)5.2 今后的展望 (35)参考文献 (36)致谢 (38)攻读学士学位期间发表的学术论文 (39)滚动轴承的动力学分析摘 要在任何旋转的机械系统中，允许静止零件与运动零件作相对运动的轴承都是都是整个系统的关键零件。
(完整版)活塞式压缩机的受力分析
I I I II
因动力计算中规定使连杆产生拉伸应力的 力为正，反之为负故式中将负号去掉。
2
一阶往复惯性力
II msr 2 cos 为一阶往复惯
性力。其变化的周期等于曲轴转一周的时 间。
当 00 时，为最大值:
旋转的作用，故称为阻力矩。
自由力
至于PL 又可（ P / PL cos ）再分解
为一个侧向力 N 和活塞力 P 。 N
和十字头销上的 N 构成一个力矩 Nh'
(图2)；
活塞力 P Pg I 。
自由力
气体力和从固定件传来的气体力相互
抵后，主轴O点处只作用着惯性力 I 。
它和曲柄销中心B点处作用着的旋转惯 性力（离心力），这两个力无法在内部 平衡，都会传到机器外，故称自由力或 外力。
卧式机器设计支承的问提
卧式机器由于气缸轴线方向串联有机身、 中体、接筒以及级差式气缸等零件而使机器 过长，为支承其重量应设计成为不要限制其 轴向位移的支承。否则会使中体与机身连接 法兰处受力不均，甚至造成中体连接螺栓在 下半周者断裂事故。
惯性力、活塞力
2）、惯性力 I ，也是交变力。其 和气体力构成活塞力。即：P Pg I
旋转惯性力
旋转惯性力的作用方向始终沿着曲柄
半径指向外，而且规定使曲柄承受拉伸为
正值，受压缩为负值，故式中负号可不顾
及。
mr —旋转质量=曲轴的旋转质量+
（0.6－0.7）连杆质量。
第二节、压缩机中的作用力
一、压缩机运行时的作用力
①空负载运行中：曲柄连杆机构只产生惯 性力和摩擦力。
②满负载运行而突然在止点停车时，压缩 机中只有最大气体力作用在有关零件上。
滚动轴承两自由度动力学方程
滚动轴承两自由度动力学方程滚动轴承是工程中常见的一种机械零件，它通常用于支撑旋转机械部件，如轴承和齿轮。
在滚动轴承的运动过程中，动力学方程是描述其运动规律的重要工具。
本文将探讨滚动轴承的两自由度动力学方程，并分析其在工程应用中的重要性。
首先，我们来了解一下滚动轴承的基本结构和工作原理。
滚动轴承通常由内圈、外圈、滚动体（如钢球或滚柱）和保持架组成。
当轴承受到外部载荷时，滚动体在内外圈之间滚动，从而支撑和传递载荷。
滚动轴承的运动过程中会产生摩擦、惯性和弹性等力学效应，因此需要用动力学方程来描述其运动规律。
滚动轴承的两自由度动力学方程可以用来描述轴承在运动过程中的位移、速度和加速度等参数。
这些参数对于轴承的设计、性能分析和寿命预测都具有重要意义。
在实际工程中，通过对滚动轴承的动力学方程进行建模和仿真分析，可以帮助工程师更好地理解轴承的运动特性，优化轴承的设计和选型，提高机械系统的性能和可靠性。
滚动轴承的两自由度动力学方程通常包括轴承的惯性力、摩擦力和弹性力等因素。
通过对这些力学效应的建模和分析，可以得到描述轴承运动规律的微分方程，并进一步求解得到轴承的位移、速度和加速度等运动参数。
这些参数对于轴承的工作状态、磨损情况和寿命预测都具有重要的指导意义。
总之，滚动轴承的两自由度动力学方程是描述轴承运动规律的重要工具，对于轴承的设计、性能分析和寿命预测都具有重要意义。
通过对滚动轴承的动力学方程进行建模和仿真分析，可以帮助工程师更好地理解轴承的运动特性，优化轴承的设计和选型，提高机械系统的性能和可靠性。
希望本文能够为读者对滚动轴承的动力学方程有一个初步的了解，激发大家对于机械运动规律的兴趣。
滚动轴承动力学失效分析与寿命评估
滚动轴承动力学失效分析与寿命评估滚动轴承是机械传动中常用的关键元件之一，其在各种工况下都承受着巨大的载荷和转速。
由于长时间运转下的疲劳和应力集中，滚动轴承容易发生失效。
因此，对滚动轴承的动力学失效进行分析和寿命评估是非常重要的。
一、前言滚动轴承作为机械传动的关键组件之一，其稳定性和可靠性直接影响着设备的性能和寿命。
滚动轴承的失效通常分为表面失效、内圈失效和滚道失效等多种形式。
因此，对滚动轴承的动力学失效进行深入分析，并对其寿命进行评估，对于提高设备的使用寿命和可靠性具有重要意义。
二、滚动轴承的基本原理滚动轴承是通过滚动体（如钢球、滚子等）在内外圈之间滚动来实现轴与承载之间的相互分离和接触。
滚动轴承具有较高的承载能力、运转平稳、滚动阻力较小等优点，因此广泛应用于机械传动系统中。
三、滚动轴承动力学失效分析1. 表面失效表面失效是指轴承内外圈表面发生疲劳剥落或脱落等现象。
表面失效通常是由于轴承受到不均匀的载荷和周期性应力加载导致的。
在高负荷和高转速的工况下，轴承的表面往往会发生微小的裂纹，随着时间的推移，裂纹会逐渐扩展并最终导致轴承的失效。
2. 内圈失效内圈失效是指轴承内圈出现裂纹、断裂或塑性变形等失效形式。
内圈失效通常是由载荷过大、轴承材料缺陷或装配不当等原因导致的。
内圈失效一般会引起设备的停机，对生产造成严重影响。
3. 滚道失效滚道失效是指轴承滚道出现疲劳剥落、腐蚀或齿槽形成等情况。
滚道失效通常是由于滚动体在滚道上的不均匀载荷和过大的摩擦力导致的。
滚道失效会使轴承的运行不稳定，产生异常声音和振动，从而严重影响设备的正常运转。
四、滚动轴承寿命评估方法滚动轴承寿命评估是通过对轴承的动力学失效进行分析和计算，从而预测轴承的使用寿命。
常用的评估方法有以下几种：1. 经验公式法经验公式法是根据过去的实验和应用经验建立的数学模型，通过计算得到轴承的寿命。
这种方法简单快捷，但其精度较低，在实际应用中通常用于初步估算。
机械系统滚动轴承动力学性能研究
机械系统滚动轴承动力学性能研究随着工业技术的发展和进步，机械系统在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。
滚动轴承作为机械系统中的关键元件之一，其动力学性能的研究对于提高机械系统的稳定性、可靠性和效率至关重要。
本文将探讨机械系统滚动轴承动力学性能的研究内容和重要意义。
首先，让我们来了解一下滚动轴承的基本结构。
滚动轴承由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。
滚动体可以是钢球、圆柱形滚子或圆锥形滚子。
滚动轴承的动力学性能包括承载能力、摩擦损失、转动精度、寿命和振动特性等。
在滚动轴承的承载能力方面，研究者们通过对滚动轴承内部力学行为的研究，不断探索提高承载能力的方法。
例如，优化滚动轴承的材料选择、改善内圈和外圈的表面质量，以及减小滚动体和保持架的间隙等。
这些研究不仅提高了滚动轴承的静态和动态承载能力，还增加了其运行时的稳定性和可靠性。
滚动轴承的摩擦损失对于机械系统的效率和能源消耗有着重要影响。
通过研究滚动轴承的润滑机制和润滑材料，研究者们试图降低摩擦损失并提高滚动轴承的工作效率。
例如，利用新型润滑材料，如高分子材料或固体润滑材料，可以有效减小轴承的摩擦系数。
同时，研究润滑膜的形成和稳定性也是提高滚动轴承摩擦性能的重要研究内容。
另外，滚动轴承的转动精度直接影响到机械系统的定位精度和运动平稳性。
为了提高转动精度，研究者们通过优化轴承的制造工艺和设计结构，减小内圈和外圈的圆度误差和圆锥度误差。
同时，考虑到轴承变形和热膨胀对转动精度的影响，研究者们还开展了对轴承失配和非线性轴向载荷的研究。
在滚动轴承的寿命研究方面，研究者们通过试验和模拟分析等方法，研究轴承在长期运行条件下的寿命和可靠性。
他们考虑了轴承的接触疲劳、润滑膜破裂和磨损等因素对寿命的影响，并提出了一些可行的改善方案。
例如，增加轴承的钢球数量、改进材料的硬度和磨损抗性等。
另外，滚动轴承的振动特性研究也是机械系统动力学性能研究的重要内容之一。
滚动轴承的振动特性直接反映了其内部力学行为和工作状态。
活塞压缩机—活塞式压缩机的动力学
4 运动质量转化的最终结果
曲柄连杆机构惯性力和运动质量的转化
一、 曲柄连杆机构的惯性力
从力学可知，一定质量的物体在作变速运动时就会产生惯性力，在活塞式压缩机 中存在两种惯性力。
一种是曲柄销旋转时产生的旋转惯性力。 另一种是活塞组件往复运动时所产生的往复惯性力。 对于连杆运动时产生的惯性力，可转化到上述两种惯性力中加以考虑。
三、惯性力的危害
由于惯性力大小和方向作周期性的变化，会引起机组的振动，而振动的危害极大 ① 过大的振动会使压缩机的连接松弛，影响管道连接的可靠性。 ② 加剧运动部件的摩擦和磨损，当产生共振时，可能使机组遭到破坏。 ③ 振动会引起基础不均匀下沉，影响厂房的寿命，影响附近精密机械的操作。 ④ 振动要消耗能量（有时甚至达到压缩机总功率的5%），增加压缩机的功耗。
例题 某L型压缩机的旋转质量为8.27Kg，曲柄半径长100mm，两列往复质量 均为39kg，平衡质量的质心半径60mm，为了将旋转惯性力和一阶往复惯性力都平 衡掉，试求应加平衡重质量。
解题：（1）旋转惯性力的平衡： m0 m0r m0 ' 13.8 65 78.8kg
（2）一阶往复惯性力的平衡：m0r r0 2
① mk' ：对称于曲柄销，相对旋转中心O不对称，产生离心力。
② mk'' ：曲柄质量，相对旋转中心O不对称，产
生离心力，需要进行质量转化，则转化到曲柄
销处D的相当质量为：mk"
r
③ mk''' : 围绕曲轴中心O的对称质量，相对旋
转中心O对称，不产生离心力，不需要转化。
图3-35 曲拐质量的转化
则曲轴转化到曲柄销D点的总不平衡质量为： mk
d
大型通用机械转子-轴承系统的动力学分析的开题报告
大型通用机械转子-轴承系统的动力学分析的开题报告1. 研究背景大型机械转子-轴承系统的动力学分析是机械设计领域中的一个重要的课题。
这类机械通常是高速旋转的，其工作负载通常也非常重，因此需要对其进行充分的动力学分析，保证其正常运转和安全性能。
特别是对于大型通用机械而言，其复杂多样的工作条件，更是对动力学分析提出了更高的要求。
近年来，随着计算机仿真技术的不断发展以及大型机械数字化设计的快速推进，对大型机械转子-轴承系统的动力学分析的需求也在不断增加。
目前，已有一些国内外学者和企业对此进行了相关的研究和实践，并且取得了一定的成果。
但是，在机械设计领域中，大型机械转子-轴承系统的动力学分析仍然需要继续深入研究，以更好地满足实际生产需求。
2. 研究目的本课题旨在通过对大型机械转子-轴承系统的动力学分析研究，提高大型机械的设计质量和工作性能，确保机械运转的可靠性和安全性。
具体目标如下：（1）对大型机械转子-轴承系统的动力学特征进行深入分析和研究，并建立相应的数学模型和计算仿真模型；（2）通过数值计算和仿真实验方法，探究大型机械转子-轴承系统在不同工况下的运动特性、磨损特性、疲劳特性等，并分析其对机械性能的影响；（3）基于研究结果提出相应的设计优化方案，改善大型机械转子-轴承系统的工作性能和耐久性。
3. 研究内容和方法本课题主要内容包括大型机械转子-轴承系统的动力学分析建模、数值计算和仿真实验等方面的研究。
具体研究内容和方法如下：（1）通过对大型机械转子-轴承装置的结构和工作原理进行深入分析，建立相应的动力学数学模型，并确定相关参数和边界条件；（2）基于数学模型，采用数值计算和仿真实验等方法，分析大型机械转子-轴承系统在不同工况下的动力学特性，并确定其相关指标；（3）通过实验验证和计算分析，探究大型机械转子-轴承系统在不同工作条件下的磨损特性、疲劳特性等，并分析其对机械性能的影响；（4）根据研究结果，提出相应的设计优化方案，改善大型机械转子-轴承系统的工作性能和耐久性。
滚动轴承系统的动力学性能分析
滚动轴承系统的动力学性能分析滚动轴承系统是许多机械设备中的关键部件，它们承载着旋转部件的重量和运动负荷，保证了设备的正常运转。
通过对滚动轴承系统的动力学性能分析，可以帮助我们更好地理解其工作原理以及优化轴承系统的设计。
在滚动轴承系统中，滚子与内外圈之间通过滚子保持器相互连接。
当旋转部件运动时，轴承内外圈之间产生相对运动，滚子在滚道上滚动，通过滚子与滚道之间的接触来承受载荷。
滚动轴承系统的动力学性能主要包括其刚度、阻尼和固有频率等方面。
首先，滚动轴承系统的刚度是指其对外加载荷的响应能力。
刚度越大，轴承系统在受到外力作用时的变形越小，从而更好地保持轴承的运动精度。
刚度的大小与轴承壳体和滚动体的材料和尺寸以及加工精度有关。
一般来说，刚性材料和大尺寸的轴承系统具有较高的刚度。
其次，阻尼是指滚动轴承系统在振动过程中损耗能量的能力。
阻尼对于滚动轴承系统的稳定性和寿命密切相关。
过高或过低的阻尼都会导致振动问题，影响轴承系统的正常运行。
因此，设计滚动轴承系统时需要确保适当的阻尼水平。
通常，通过选择合适的润滑剂和改变轴承内部空气流动情况等方式可以调节轴承系统的阻尼性能。
最后，滚动轴承系统的固有频率是指轴承系统在受到外力作用时发生共振的频率。
当外力频率接近轴承系统的固有频率时，轴承系统会发生共振，引起滚动体和滚道之间的接触失效和损坏。
因此，合理选择固有频率并避免与外力频率相近的共振是设计滚动轴承系统的重要考虑因素。
固有频率的计算可以通过有限元分析等方法进行。
在实际应用中，滚动轴承系统的动力学性能分析可以通过实验测试和数值模拟相结合的方式进行。
实验测试可以通过在滚动轴承系统上加载不同的载荷和外力，测量其变形、振动和共振情况来得到实际的动力学性能数据。
而数值模拟可以通过建立滚动轴承系统的有限元模型，进行结构和振动分析，预测其性能和改进轴承系统的设计。
滚动轴承系统的动力学性能分析对于优化轴承系统的设计和提高其工作效率具有重要意义。
滚动轴承的动力学建模和系统诊断
滚动轴承的动力学建模和系统诊断第一章滚动轴承的工作原理与类型分类滚动轴承是工业机械中常见的一种关键部件，它主要用于支撑旋转机械的轴，使其得到平稳的旋转运动，并承受往返运动或振动的力。
滚动轴承的工作原理是依靠轴承内部球或滚子的滚动来实现摩擦减小以及轴的转动。
根据轴承内部结构和工作方式的不同，滚动轴承也可以分为多种类型，如深沟球轴承、角接触球轴承、圆锥滚子轴承、调心滚子轴承等。
第二章滚动轴承的运动特性与动力学建模滚动轴承的运动特性包括其轴承生命周期、承载能力、滚动阻力、转速极限等，这些特性不仅受到轴承内部摩擦、材料属性等因素的影响，还与外部载荷、润滑条件、周围环境状况等因素相关。
因此，对于滚动轴承的运动特性进行动力学建模是十分必要的。
动力学建模一般包括几个关键步骤：建立质量模型、力学模型、系统状态方程、控制方程等。
第三章滚动轴承的故障诊断与预测滚动轴承的故障诊断与预测是保证机械设备长期可靠运行的重要手段。
故障诊断常用的方法包括视听法、摩擦振动法、声发射法、红外热像法、频谱分析法、小波分析法、神经网络法等。
预测方法则主要包括模型预测法、灰色预测法、时间序列法、神经网络法等。
通过对滚动轴承进行适当的检测和分析处理，可以有效避免因轴承故障而造成的设备损坏和生产中断带来的不利后果。
第四章滚动轴承的维修与保养滚动轴承的维修与保养是延长轴承使用寿命和保证工作效率的重要保障措施。
维修与保养内容主要包括以下几方面：轮毂与轴承间清洁、润滑状态检查、轴承运转温度控制、外表面状态检测、轴承加热装置检测、轴承安装及机械、轮毂的粗略检查等。
对于不同的滚动轴承类型，也需进行相应的维修与保养工作。
结语滚动轴承的动力学建模和系统诊断是现代工业机械中的重要研究方向，它涉及到轴承自身的技术特点和其中存在的各种故障问题。
加强对滚动轴承的科学研究和技术应用，既可以提高机械设备的工作效率和品质，也可以推动轴承行业的可持续发展。
4.3活塞式式压缩机动力学
Fp Fg FIs Ffs
2 2 ② 连杆力 Fl Fp / cos β Fp / 1 λ sin θ
③ 侧向力及倾覆力矩 FN Fp tan β Fp λ sin θ/ 1 λ 2 sin 2 θ
M N FN b Fp tan β
④ 阻力矩My M y Fl h
水平列的往复惯性力：
I1" ms rω2 cos(270 ) ms rω2sin I 2" ms rω 2 cos2(270 )
ms rω 2 cos2
将两列的惯性力合成得：
I 1 (I 1' ) 2 (I 1" ) 2 ms rω 2
4.3 活塞式压缩机动力学
4.3.1 压缩机中的主要作用力 三大类：惯性力、气体力和摩擦力等。
一、惯性力
F=ma
往复惯性力：由往复质量产生。
①分类
ms m p ml'
旋转惯性力：由旋转质量产生。
mr mc ml''
Fmr mr rω
2
②往复运动加速度
活塞位移x为： x
l r ( l cos β r cos )
I 2 (I 2 ' )2 (I 2 ")2 2ms rω2cos2
一阶惯性合力的方向角为：
tg '
I1 " sin tg I1 ' cos
二阶惯性合力的方向角为：
tg "
I 2 " cos 2 1 I2 ' cos 2
" 45
活塞加速度： a rω2 (cos λ cos2 ) 往复惯性力：
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（ １ ． 先 进数 控和 伺服 驱动 技术 安 徽省重 点实验 室 ，安徽 ， 芜湖
摘
要 ：以某 ｗ 型活塞式压缩机 的曲轴一 滚动 轴承系统为研究对象 ，利用动力学仿真软件 Ａ ＤＡ ＭＳ ，研究 了额定
工况作用下弹性 曲轴一滚 动轴 承系统的动力学行为 。 首先 ， 在有 限元软件 Ａ ＮＳ ＹＳ中建立弹 性曲轴 的有限元模 型。
ｅ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ ｃ ｒ ａ ｎ ｋ ｓ ｈ ａ ｆ ｔ ｉ ｓ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｉ ｓ ｈ ｅ ｄ ｉ ｎ ＡＮ Ｓ ＹＳ ， ａ ｋ ｉ ｎ ｄ ｏ ｆ Ｆ ｉ ｎ ｉ ｔ ｅ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｏ ｔ ｆ ｗａ ｒ ｅ ． Ｓ ｅ ｃ ｏ ｎ ｄ ｌ ｙ ， ａ ｓ ａｔ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｌ ｙ ｉ ｎ ｄ ｅ ｔ ｅ ｒ ｍｉ ｎ ａ ｔ ｅ ｐ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍ ｏｒ ｆ ｒ ｏ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｂ ｅ ａ ｒ ｉ ｎ ｇ ｉ ｓ ｓ ｔ ｕ ｉｅ ｄ ｄ ｔ ｏ ｏ ｂ ｔ ａ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍｕ ｌ ａ ｂ ｅ ｔ ｗｅ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ａ ｐ ｐ ｌ ｙ ｉ ｎ ｇ ｌ ｏ ａ ｄ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｌ ｅ ｖ ａ ｎ ｔ ｄ ｉ ｓ ｐ ｌ ａ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｂ ｅ ａ ｉ ｔ ｎ ｇ ， ｆ ｏ ｒ ｃ ｅ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ａ ｎ ｄ Ｈｅ ｒ ｔ ｚ ｈｅ ｔ ｏ ｒ ｙ ａ ｒ ｅ ｕ ｓ ｅ ｄ ｔ ｏ ｓ ｏ ｌ ｖ ｅ ｔ ｈ ｅ ｓ ａｔ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｌ ｙ ｉ ｎ ｄ ｅ ｔ ｅ ｒ ｍｉ ｎ ａ ｔ ｅ ｐ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍ． Ｔｈ ｅ ｎ ｕ ｍｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｓ ｏ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ａ ｐ ｐ ｌ ｙ ｉ ｎ ｇ ｌ ｏ ａ ｄ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｌ ｅ ｖ ａ ｔ ｎ ｄ ｉ ｓ ｐ ｌ ａ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｂ ｅ ａ ｉ ｒ ｎ ｇ ｒｅ ａ ａ ｃ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｄ ． Ｆ ｉ ｎ ａ ｌ ｌ ｙ ， ｔ ｈ ｅ ｄ ｎ ａ ｙ ｉ ｃ ｍ ａ ｌ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｅ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ ｃ ｒ ａ ｎ ｋ ｓ ｈ ａ ｔ－ ｆ ｒ ｏ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｂ ｅ ａ ｎｎ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｓ ｂ ｕ ｉ ｌ ｔ ｉ ｎ Ｄ Ａ ＡＭ Ｓ ． Ｔｈ ｅ ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
２ ． Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ａ ｎ ｄ Ａ ｕ ｔ ｏ ｍｏ ｔ ｉ ｖ ｅ
Ｃ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｗｕ ｈ ｕ ， Ａｎ ｈ ｕ ｉ ２ ４ １ ห้องสมุดไป่ตู้ ０ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔｈ ｅ ｄ ｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｂ ｅ ｈ ａ ｖ ｉ ｏ ｒ ｓ ｏ ｆ ａ ｎ ｅ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ ｃ ｒ ａ ｎ ｋ ｓ ｈ ａ ｆ ｔ ・ － ｒ ｏ ｌ ｌ ｉ ｎ ｇ ｂ ｅ ａ ｉｎ ｒ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｉ ｎ ａ Ｗ・ ・ ｔ ｙ ｐ ｅ ｐ ｉ ｓ ｔ ｏ ｎ ｃ ｏ ｍｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｏ ｒ
关键词 ：超静 定 问题 ；弹性 曲轴一 滚动轴承 系统 ：动 力学仿真 中图分类号 ：Ｔ Ｐ ３ ９ ３ 文献标识码 ：Ａ ＤＯ Ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ４ － ８ ０ ８ ５ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ２ ． ０ １ ７
ＤＹＮＡＭ Ｉ Ｃ Ｓ Ｉ Ｍ ＵＬＡＴＩ ｏＮ ＦｏＲ ＴＨＥ ＥＬＡＳ ＴＩ Ｃ ＣＲ ＡＮＫＳ ＨＡＦＴ ． ＲｏＬＬＩ ＮＧ ＢＥＡＲＩ ＮＧ Ｓ ＹＳ ＴＥＭ ｏＦ Ａ ＲＥＣＩ ＰＲｏＣＡＴＩ ＮＧ ＣｏＭ ＰＲＥＳ Ｓ ｏＲ
其次 ，利用 Ｈｅ ｒ ｔ ｚ公式和超静 定问题的解法 （ 力法 ）推导 出滚动轴 承受力与变形关系 的计算公式并得 到数值解 。
最后 ，在 ＡＤＡ ＭＳ软件 中建立弹性 曲轴一滚动轴 承系统动力学仿真模型 ，仿真求解并得到相应的动力学响应 。所
得到 的计算 结果对进 一步 了解压缩机动力学性能和主轴承 设计 有指导作用
文章编 号：１ ６ ７ ４ － ８ ０ ８ ５ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ — ０ ０ ７ ５ — ０ ４
活塞 式 压 缩 机 弹 性 曲轴
滚 动轴 承 系统
动 力学 分 析
陈 磊 ， 一 ，何 芝仙
２ ４ １ ０ ０ ０ ； ２ ． 安徽 工程 大学 机械 与汽 车 工程 学 院，安 徽 ，芜湖 ２ ４ １ ０ ０ ０ ）
第３ ４卷第 ２期
２ ０ １ ３年 ３ 月
Ｖ ０ １ ． ３ ４ Ｎｏ ． ２
Ｍａ ｒ ． ２ ０ １ ３
井 冈 山大 学 学报（ 自然科 学版）
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｊ ｉ ｎ ｇ ｇ ａ ｎ ｇ ｓ ｈ ａ ｎ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ（ Ｎａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ） ７ ５
ａ ｒ ｅ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｅ ｄ ｂ ｙ Ａ Ｄ Ａ ＭＳ ， ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ａ ｌ ｓ ｏ ｔ ｆ ｗ ａ ｒ ｅ ｆ ｏ ｒ ｄ ｙ ｎ ａ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ ｓ ｉ ｍ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ．Ｆ ｉ ｒ ｓ ｔ ｌ ｙ ， ｔ ｈ ｅ ｉ ｆ ｎ ｉ ｔ ｅ ｅ ｌ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ＊ ｍ ｏ ｄ ｅ ｌ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ
‘ ＣＨＥＮ Ｌｅ ｉ ， 一
，
ＨＥ Ｚｈ ｉ — ｘ ｉ ａ ｎｌ ，
（ １ ． Ａ ｎ ｈ ｕ ｉ Ｋｅ ｙＬ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙｏ ｆ Ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｃ ｅ ｄ Ｎｕ ｍ ｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ＆Ｓ ｅ ｗｏ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｗｕ ｈ ｕ， Ａ ｎ ｈ ｕ ｉ ２ ４ １ ０ ０ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；