如何在comsolMultiphysics®中中轴承轴承轴承

2018年2月14日

,特别是,是,是最的的轴承相比相比,这些轴承相比相比相比轴承轴承,温度负载。。在篇中中,我们我们中中研究不同不同类型类型的的®软件对滚子支撑的系统进行建模。

什么是?

滚动轴通常四部分组成:

  1. 内圈
  2. 外圈
  3. 滚动体
  4. 保持架

内圈相连,外圈外圈轴相连。个和外圈之间之间之间之间之间之间之间之间之间之间之间之间之间之间之间之间之间

滚动轴承示例
带偏轴典型滚动的前视图。

滚动轴承支持载荷,同时同时内圈相对于的有约束的运动运动。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。运动运动提供提供提供提供提供提供提供轴

  • 深沟球
  • 角接触球
  • 调心球
  • 圆柱滚子
  • 球面滚子
  • 圆锥滚子

在深沟角球轴承,调心球球滚子轴承轴承中中中中中中轴承轴承轴承轴承轴承轴承轴承滚道滚道之间之间之间之间之间为为为为然而然而然而然而然而然而然而然而然而,线接触轴承有承载能力。增加的的,有时能力能力,有时能力

轴承几何应用范围起着着。。,深沟球例如例如例如例如例如例如例如例如圆柱圆柱滚子滚子滚子轴承轴承轴承轴承不不能能轴轴向向载荷载荷载荷载荷心球轴承个的例子,其中例子,其中轴承内倾斜,因此轴承内,因此因此倾斜倾斜倾斜倾斜倾斜未未未对对对准安装的情况。。不同不同轴承轴承轴承类型类型的常见应用领域领域领域领域:

按应用划分不同轴承类型的图图
不同类型的应用领域。

comsol多物理学(hertz接触理论)(hertz接触理论)的的的滚道接触模型。因此因此因此因此因此因此需要需要需要几何参数来来来的特性特性特性子的类型轴承的。。

深沟球轴承示意图
角接触球的草图
自调心球轴承草图

深沟球轴承((,角接触球轴承((和调心球轴承((示意图。

圆柱滚子轴承草图
球面滚子轴承草图
圆锥滚子轴承草图

圆柱轴承(左),球面(中)和和(右)

除了参数,滚子滚子滚道材料参数特性起着重要影响。非线性赫兹非线性赫兹非线性赫兹接触用来确定滚子的的变形变形和和由由

与滚道是是转子振动的参数。较间隙会会减少高频振动振动,并在上很和和力矩,所以,所以最好避免。。。

使用滚子轴承转子系统

我们通过铸机中鼓风机的转子组件看看轴承间隙对振动的的影响影响。。。连铸连铸是将将熔融金属金属成成钢坯的的过程过程。铸造机进入模具熔融金属流的。。

带有电机轴轴承和的转子组件草图
转子装配示意图。

鼓风机组到轴驱动驱动电机,通过组成组成组成到到鼓风机。轴轴轴由由位于位于位于电机电机电机和和和鼓风机之间的的两两两两个个个滚子轴承支撑

的向以及由于重量引起的轴弯曲会导致运动。此外,由于此外此外此外此外此外此外此外此外此外此外此外此外此外此外此外此外此外此外此外此外由于滚子滚子滚子和不同轴承间隙的这种。。

使用comsol多物理学中中的梁转子timoshenko理论理论理论理论理论的梁单元。电机端的轴被认为认为轴颈轴承特征对进行,使用,使用圆盘特征对建模,使用其质量惯性。。。

径向滚子轴承的模拟,这轴承轴承需要需要的几何和材料特性以以以2000转/分分的的的的的速度旋转振动::C= 1E-5M 、1E-4M和1E-3M。

comsol多物理学软件软件于系统建模物理演示演示演示
用于模拟系统的物理场。。

仿真结果分析

以1e-3秒时间步长执行执行秒秒。端轴不同间隙下的运行轨迹如:

不同轴承间隙风扇端轴的的的的
不同轴承间隙(C = 1e-4m和c = 0.001m)下风扇下风扇的轨道轨道

对于地,对于地看出间隙间隙间隙间隙,垂直小的的较较大大间隙间隙的的垂直。。但是但是但是但是但是但是但是但是但是但是,小小但是但是小小小小小小小小小小轴轴承间隙轴的水平水平运动运动比比的大大大大大滚道和之间接触始终保持不变时时时时时时时时时时时时时断断续续断断续续断断续续接触接触接触)力证实这种行为。

2的的的垂直反是的的,支撑向上向上向上向上向上。。。但是但是,由于重量但是,由于由于重量,由于由于重量但是但是重量重量重量重量重量重量重量重量的的的的的的的的的的的的的的的的的的的的的的的的的重量重量重量间隙处具间歇性,这表明和滚道方向上很少。。

1的的反应图反应图

1的的(左)和和和轴承轴承轴承的垂直作用力(右)。

轴承2的的反应图
轴承2的的反应图

2 2的(左)和和和和和和的的反租用力(右)。

间歇力会转子引起高频振动。靠近的轴承水平运动的频谱频谱显示显示在在在大大大间隙间隙时时存在存在高频振动。。。。随着随着随着间隙间隙间隙间隙的

频谱-转子转子学
1处轴处轴运动频谱。。

转子,由于,由于,轴承间隙轴承间隙随着时间。。因此,转子因此,转子因此,转子转子振动响应响应也会会有有高频成分。如果如果测得已磨损并更换。

下一个

点击下面的了解更多关于使用使用使用®软件进行动力学分析。。


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