轴承-转子系统中滚动球轴承的动力学相似设计

doi:-

东北大学学报(自然科学版) ›› 2013, Vol. 34 ›› Issue (9): 1296-1299.DOI: -

轴承-转子系统中滚动球轴承的动力学相似设计

罗忠，陈晓兵，于清文，张海军

(东北大学机械工程与自动化学院，辽宁沈阳110819)

收稿日期:2013-02-22 修回日期:2013-02-22 出版日期:2013-09-15 发布日期:2013-04-22
通讯作者: 罗忠
作者简介:罗忠(1978-)，男，内蒙古集宁人，东北大学副教授，博士.
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(51105064)；国家重点基础研究发展计划项目(2012CB026000)；辽宁省自然科学基金资助项目(201202056).

Dynamic Similarity Design of Rolling Ball Bearing in BearingRotor System

LUO Zhong， CHEN Xiaobing， YU Qingwen， ZHANG Haijun

School of Mechanical Engineering ＆ Automation， Northeastern University， Shenyang 110819， China.

Received:2013-02-22 Revised:2013-02-22 Online:2013-09-15 Published:2013-04-22
Contact: CHEN Xiaobing
About author:-
Supported by:
-

摘要/Abstract

摘要： 针对轴承-转子系统缩尺模型中轴承的动力学相似设计问题，基于量纲分析法和相似π定理，建立了轴承-转子系统中滚动球轴承模型的动力相似准则，获得了滚动球轴承模型与原型各动力参数的相似关系.在此基础上根据滚动球轴承刚度计算公式得出刚度与基本参数之间的相似关系，并进行了滚动球轴承接触变形和最小油膜厚度的数值验证.最后通过设计实例说明了所建立的相似关系在实际轴承-转子模型设计中的有效性和实用性.

关键词: 滚动球轴承, 轴承-转子系统, 动力学相似, 刚度, 设计

Abstract: For bearing dynamic similarity design problem of bearingrotor system scale model， the dynamic similar criterion of rolling ball bearing was established on the basis of dimensional analysis and similarity π theorem. Similar relations of all dynamic parameters between the model and prototype were obtained. Based on stiffness calculation formula of rolling ball bearing， similar relations between stiffness and basic parameters were achieved. Meanwhile the contact total deformation and minimum oil film thickness were calculated and verified. The validity and practicability of the asestablished relations are illustrated in design of actual bearingrotor model through a design example.

Key words: rolling ball bearing, bearingrotor system, dynamic similarity, stiffness, design

中图分类号:

TH113

罗忠，陈晓兵，于清文，张海军. 轴承-转子系统中滚动球轴承的动力学相似设计[J]. 东北大学学报(自然科学版), 2013, 34(9): 1296-1299.

LUO Zhong， CHEN Xiaobing， YU Qingwen， ZHANG Haijun. Dynamic Similarity Design of Rolling Ball Bearing in BearingRotor System[J]. Journal of Northeastern University, 2013, 34(9): 1296-1299.

参考文献

[1] 罗忠，闫宇龙，韩清凯，等.轴承/转子系统的动力学相似及其轴承参数的影响分析［J］.振动与冲击，2012，31(sup):12/16.(Luo Zhong，Yan Yulong，Han Qingkai，et al.Analysis of dynamic similarity of the bearingrotor system and its effects of bearing parameters［J］.Journal of Vibration and Shock，2012，31(sup):12/16.)
[2] Lin G，Zhou J，Fan C Y.Dynamic model rupture test and safety evaluation of concrete gravity dams［J］.Dam Engineering，1993，4(3):769/786.
[3] Giancarlo G.Dynamics of rotating systems［M］.New York:Springer Science Business Media Inc，2005.
[4] Constantinescu V N.Gas lubrication［M］.New York:American Society of Mechanical Engineering，1969.
[5] Gross W A，Matsch L A，Castelli V，et al.Fluid film lubrication［M］.New York:JohnWiley ＆ Sons，Inc，1980.
[6] 杨茹萍，邓四二，唐六，等.轴承保持架模型动力相似理论分析［J］.轴承，2006(2):5/7.(Yang Ruping，Deng Sier，Tang Liu，et al.Dynamic similarity theory analysis of bearing cage model［J］.Bearing，2006(2):5/7.)
[7] 杨茹萍，邓四二，马富建，等.轴承组件轴承保持架放尺模型试验研究［J］.航空动力学报，2007，22(4):666/671.(Yang Ruping，Deng Sier，Ma Fujian，et al.Research on bearing cage through expandedmodel test［J］.Journal of Aerospace Power，2007，22(4):666/671.)
[8] 姚世卫，王贤锋，马斌，等.舰船尾部轴承试验相似准则研究［J］.舰船科学技术，2002，24:53/57.(Yao Shiwei，Wang Xianfeng，Ma Bin，et al.The research on ship stern bearing by using similarity standard［J］.Ship Science and Technology，2002，24:53/57.)
[9] Jones A B.A general theory for elastically constrained ball and radial roller bearings under arbitrary load and speed conditions［J］.Journal of Basic Engineering，1960，82(1):309/320.
[10] 戴曙.机床滚动轴承应用手册［M］.北京:机械工业出版社，1992.(Dai Shu.Machine rolling bearing application manual［M］.Beijing:China Machine Press，1992.)

[1]	徐宏阳，杨阳，王鹏飞，马辉. 含不对中与滚珠分布误差的球轴承刚度波动特性[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2023, 44(3): 382-391.
[2]	于茜，刘文刚，刘文宝，彭祥玉. 高硫煤矸石焙烧固硫的Box-Behnken响应面法优化研究[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2023, 44(2): 265-271.
[3]	李寿涛，魏玉博，李秋媛，于丁力. 考虑车辆侧偏刚度变化的MPC稳定性控制方法[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2023, 44(2): 162-167.
[4]	高跃，房立金，许继谦，巩云鹏. 一种7-DOF机械臂的结构设计及其几何位置误差分析[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2022, 43(7): 1003-1010.
[5]	罗忠，刘家希，刘凯宁，孙凯. 弹性环式支承结构动刚度分析及其对转子系统的影响[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2022, 43(5): 667-673.
[6]	刘娜娜，徐新阳，陈熙，刘源. SCR废催化剂中钒和钨常温常压浸出新工艺[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2022, 43(3): 414-423.
[7]	高幸，王维玉，贾金青. 型钢框架-锚索-岩土体耦合蠕变行为[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2022, 43(12): 1792-1799.
[8]	廖伟，徐伟炜. 弦支剪式可展桥参数化分析及优化设计[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2022, 43(11): 1623-1629.
[9]	马辉，高昂，杨天瑞，官宏. 止口及螺栓对法兰盘结构静力学特性的影响[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2022, 43(10): 1438-1445.
[10]	马辉，于明月，高昂，赵晨光. 基于非线性虚拟材料栓接结合部动力学建模方法[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2021, 42(8): 1111-1119.
[11]	贾鹏蛟，史培新，关永平，赵文. STS管幕结构横向抗弯刚度计算模型及参数优化[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2021, 42(8): 1159-1165.
[12]	崔宝玉，马聪玉，沈岩柏，宋振国. 基于稳定流场的水力旋流器入料口直径设计[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2021, 42(7): 1005-1011.
[13]	李兴明，晏鄂川，田庄，张懿. 土拱应力递减模型及其在滑坡荷载分担模型中的应用[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2021, 42(3): 436-443.
[14]	王柯元，于雷，颜拥，孙毅. 基于区块链的电力数据资产化及交易系统设计[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2021, 42(2): 166-173.
[15]	张志红，秦文龙，张钦喜，郭晏辰. 悬挂式止水帷幕基坑控水优化方法[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2021, 42(2): 242-251.

轴承-转子系统中滚动球轴承的动力学相似设计

Dynamic Similarity Design of Rolling Ball Bearing in BearingRotor System

RichHTML

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价