【摘要】：軸承是列車的重要零部件之一。對于高速列車轉(zhuǎn)向架中的軸箱軸承,其承受著車體的重量、鋼軌的沖擊載荷以及轉(zhuǎn)彎時的軸向載荷,關(guān)系著整個系統(tǒng)的正常運行。建立精準的力學(xué)計算模型,準確預(yù)測軸承的疲勞壽命,分析軸承打滑以及內(nèi)部摩擦發(fā)熱問題,為高速條件下鐵路列車的正常穩(wěn)定運行提供一定的理論依據(jù),具有十分重要的意義。本文針對“背對背”安裝條件下的雙列圓錐滾子軸承建立了擬靜力學(xué)計算模型以及擬動力學(xué)計算模型,并在此基礎(chǔ)上得到軸承內(nèi)部的摩擦功率。取某動車軸箱軸承為實例進行計算,對軸承的疲勞壽命計算方法、軸承的擬動力學(xué)特性以及摩擦功率進行了分析�；谳S承計算程序的開發(fā),形成軸承特性分析計算軟件。具體研究內(nèi)容如下:1)考慮軸承的離心效應(yīng)以及初始游隙的影響,基于Python語言,通過對不同坐標系進行轉(zhuǎn)換對“背對背”安裝雙列圓錐滾子軸承建立了內(nèi)圈為5自由度,滾子為3自由度的擬靜力學(xué)計算模型。利用得到的位移解,得到某動車軸箱軸承滾子與內(nèi)圈滾道、滾子與外圈滾道及滾子與擋邊接觸處的載荷分布。對不同轉(zhuǎn)速和游隙下載荷分布特性進行了分析,并對三種軸承疲勞壽命計算方法ISO標準計算方法、L-P理論壽命計算方法和改進的L-P理論壽命計算方法進行了對比分析。2)考慮軸承內(nèi)部的摩擦、潤滑以及保持架等綜合因素的影響,建立了擬動力學(xué)計算模型,得到了各滾動單元的角速度分布,滾子與內(nèi)外圈滾道及滾子與擋邊各接觸處的相對滑動速度的分布,對軸承內(nèi)部滾子的打滑以及內(nèi)外圈PV值動態(tài)性能進行了研究。3)在擬動力學(xué)分析的基礎(chǔ)上建立了摩擦功率計算模型,對不同工況下軸承內(nèi)部各滾動單元的摩擦功率,滾子與內(nèi)圈滾道、滾子與外圈滾道、滾子與擋邊以及滾動體與保持架各部分的摩擦功率進行了分析研究,可作為后續(xù)軸承內(nèi)部溫度分布計算的輸入條件和理論依據(jù)。4)基于上述軸承分析模型,利用Python語言的Tkinter工具包,采用面向?qū)ο缶幊痰姆椒ㄩ_發(fā)了軸承計算分析軟件,以實現(xiàn)軸承的數(shù)字化設(shè)計。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U270.33;TH133.33

【參考文獻】

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