论文部分内容阅读
轴承是机械传动中的重要部件,为齿轮及其他旋转件提供重要支承,在各个领域被广泛应用。直升机主减速器中轴承转速高、载荷大、工况复杂,轴承因摩擦及润滑油粘性剪切生成大量的热量。如果产生的热量不能有效地散发,过高的温度会使轴承产生热变形、引起轴承过早疲劳失效,影响直升机主减速器的效率和使用寿命。基于此,本文将着重对直升机主减速器的轴承进行稳态及瞬态热分析研究,采用热网络法及有限元法,主要完成了以下几方面工作:1)基于赫兹接触理论研究轴承的接触特性,对轴承进行承载和动力学分析,为建立发热量的计算模型奠定基础。2)在分析直升机主减速器轴承工况特点的基础上,研究及选择合适的轴承发热量计算模型和对流换热系数计算模型。3)应用热网络法,建立了正常润滑条件下轴承的热平衡方程并求解了稳态温度场,对轴承稳态温度场进行了分析。4)基于有限元法,研究了轴承的网格划分及热载荷加载,应用ANSYS Workbench的热分析模块得到了轴承的稳态温度场分布云图,并与热网络法计算结果进行了对比。5)以稳态温度场为基础,研究了热物性参数、对流换热系数、热阻等随时间的变化规律,研究了时间步长的选择,计算了轴承在贫油及无油等极限工况下的瞬态温度场。