高速球轴承-转子系统动态性能的分析与优化

• 作者: 张锦龙 王彦伟 黄正东
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 高速球轴承-转子系统 角接触球轴承 动态刚度 临界转速
• 年，卷（期）: 2013,（1）
• 页码范围: 57-61
• 页数: 5页
• 分类号: TH123
• 语种: 中文

摘要

针对轴承刚度随转速呈非线性变化的特点,基于角接触球轴承拟静力学模型,考虑轴承内圈离心位移的影响,运用数值方法对轴承和轴承组的动刚度进行了计算.在此基础上,根据轴承-转子系统的有限元模型建立了动力学方程,并编制数值迭代程序求解其特征值,进而得到了系统的临界转速.由于转速对轴承(组)动刚度的影响,在每一次迭代计算中,需根据前次迭代计算出的临界转速求解前、后轴承(组)的动刚度,重建系统的有限元模型,因此结合Matlab优化工具箱,运用单纯形法对转子内径与轴承跨距进行了优化.分析结果表明:通过优化转子内径与轴承跨距,轴承-转子系统的一阶临界转速提高了7.65％,由于转速与内圈离心位移对轴承或轴承组动刚度的影响很大,因此在高速轴承-转子系统的动态分析中应考虑该影响因素.