機車滾動軸承運動和故障狀態(tài)仿真與試驗研究.pdf

1、滾動軸承作為機車走行部的重要部件，其運轉(zhuǎn)狀態(tài)的好壞直接對行車安全構(gòu)成重大影響。隨著我國鐵路機車車輛將快速實現(xiàn)滾動軸承化，能夠及時準確的檢測出發(fā)生故障的滾動軸承，保障行車安全是鐵路部門安全檢測的重中之重。因此，研究軸承運動狀態(tài)特性及有損傷軸承運動時的故障特征，為故障診斷提供理論支撐，具有十分重要的意義。本文綜述和分析了國內(nèi)外相關(guān)研究成果和方法，并在對滾動軸承工作原理、故障狀態(tài)的分析基礎(chǔ)上，建立了滾動軸承的實體模型、有限元模型、邊界和約束條

2、件以及接觸模型，采用ANSYS/LS-DYNA顯式動力學模塊實現(xiàn)了滾動軸承運動過程的仿真。同時，進行了實驗研究和仿真結(jié)果的比較，并與相關(guān)理論分析結(jié)果進行了比較，驗證了仿真模型的可靠性。 通過對滾動軸承各部件應(yīng)力、應(yīng)變場的分布規(guī)律，整體速度場以及典型節(jié)點的位移曲線的分析，研究軸承運動狀態(tài)的變化規(guī)律，通過對多個模擬方案進行橫向比較，研究了內(nèi)圈轉(zhuǎn)速和外載荷對軸承運轉(zhuǎn)過程的影響；在此基礎(chǔ)上建立故障滾動軸承的模型，通過計算仿真，研究故障軸