基于显式有限元的转子不平衡与轴承故障耦合分析

• 作者: 杨子臻 左彦飞 邵化金 冯坤
• 来源期刊: 轴承
• 学科: 交通运输
• 关键词: 滚动轴承 圆柱滚子轴承 转子-轴承系统 不平衡 故障 耦合 显式动力学
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 研究与开发
• 页码范围: 8-13,16
• 页数: 7页
• 分类号: TH133.33+2|U472.42
• 语种: 中文
• DOI: 10.19533/j.issn1000-3762.2021.02.002

摘要

为分析转子不平衡与轴承故障耦合振动特征及产生机理,在对转子不平衡与轴承故障耦合状态下受力分析的基础上,基于虚位移原理的增广拉格朗日法建立轴承运动控制方程,运用LS-DYNA建立转子-轴承系统二维显式动力学有限元模型,分析了故障耦合状态下轴承振动加速度、转子轴心运动轨迹,探明了转子不平衡-轴承缺陷耦合故障冲击响应特征及转子轴心运动轨迹突变机理,并通过试验进行了验证.结果表明:转子不平衡与轴承外圈故障耦合状态下,轴承座测点位置故障特征频率被转频调制,冲击幅值随转频变化;转子轴心轨迹呈椭圆形,且缺陷位于轴承承载区时,转子轴心轨迹存在突变.