基于Marc的混合陶瓷球軸承有限元分析及其試驗驗證.pdf

1、隨著高新技術的飛速發(fā)展，混合陶瓷球軸承也以其無可比擬的優(yōu)勢迅速在各種高溫、高速、苛刻環(huán)境等應用場合得到越來越多的應用。但是由于缺乏實際工業(yè)應用數(shù)據(jù)的支持而使得混合陶瓷球軸承的設計陷入了相對滯后的狀態(tài)，為了改變這一狀態(tài)，本文將有限元分析引入混合陶瓷球軸承的設計與優(yōu)化。 本著由簡單到復雜的解決問題方式，本文分別對平面-球面接觸模型和滾道曲面-球面接觸模型進行了有效的有限元分析建模及其分析，其中，模型建立時定義的參數(shù)對以后建立復雜工況

2、下的混合陶瓷球軸承的有限元分析模型具有指導作用，這些參數(shù)包括模型的單元網格的劃分方式選擇、局部單元網格處理、模型的材料參數(shù)的設定，模型的邊界條件的設定，以及基于M盯c有限元接觸分析的相關參數(shù)的設定。 為了驗證有限元分析結果的正確性，利用傳統(tǒng)赫茲理論對平面/曲面-球面接觸模型進行了計算，通過比較發(fā)現(xiàn)兩者具有較好的吻合性。 為了進一步驗證有限元分析結果的正確性，本文還專門設計了試驗工作臺來。試驗結果表明，工作臺能夠很好地實現(xiàn)

3、設計的初始目標，能夠達到既定的試驗精度，因此，具有很好的可靠性。而通過試驗結果與有限元分析結果相對比，發(fā)現(xiàn)兩者不僅在載荷方向上的最大位移變化量能夠很好的吻合，而且在載荷作用下的載荷-位移曲線也能夠很好地吻合。 因此，本文的有限元分析是成功的，建立的模型及其分析結果是可靠的，其建模過程中的參數(shù)定義是值得借鑒的。從而為將來對更加復雜情況下的混合陶瓷球軸承的有限元分析打下堅實的基礎，為最終確定適合于混合陶瓷球軸承的分析方法和設計準則做