结构弹性对航空发动机薄壁滚子轴承承载特性影响的研究

目录

第1 章绪 论

1.1课题背景及研究目的和意义

1.1.1课题来源

1.1.2研究的目的和意义

1.2国内外研究现状

1.2.1航空发动机滚动轴承的发展现状

1.2.2薄壁滚动轴承分析理论发展现状

1.2.3薄壁滚动轴承及弹性支撑结构试验研究现状

1.2.4研究现状解析

1.3本文的主要研究内容

第2章接触弹性与结构弹性耦合作用的薄壁套圈变形

2.1 引言

2.2单点约束下薄壁外圈的变形协调方程

2.2.1单点约束下滚动轴承分析的基本假设及内部相互作用关系

2.2.2单点约束下薄壁圆环的结构弹性变形求解

2.3包含变形后滚道的滚子轴承拟动力学分析模型

2.3.1滚子与滚道的接触分析

2.3.2外圈单点约束的薄壁滚子轴承拟动力学耦合模型

2.4 接触弹性与结构弹性耦合作用下的薄壁套圈变形计算结果

2.4.1模型计算结果验证

2.4.2单点约束下薄壁外圈变形及轴承内部载荷分布

2.4.3外圈壁厚及外部载荷对薄壁套圈变形的影响

2.5本章小结

第3 章考虑刚性轴承座装配间隙的薄壁滚子轴承承载特性分析

3.1 引言

3.2与轴承座孔协调接触的薄壁外圈结构弹性变形协调方程

3.2.1考虑与座孔协调接触的薄壁外圈受力分析

3.2.2考虑与座孔协调接触的薄壁圆环挠曲变形分析模型

3.2.3考虑刚性轴承座装配间隙的薄壁滚子轴承模型验证

3.3 考虑轴承座孔装配间隙的轴承内部接触特性分析

3.4外圈/座孔装配间隙对套圈结构变形及内部载荷分布的影响

3.4.1外圈/座孔装配间隙对套圈结构变形的影响

3.4.2外圈/座孔装配间隙对轴承内部载荷分布的影响

3.4.3刚性轴承座模型对单点约束模型的向下兼容性验证

3.5轴承游隙及外圈壁厚对套圈变形及内部载荷分布的影响

3.5.1轴承游隙对套圈结构弹性变形及内部载荷分布的影响

3.5.2套圈壁厚对套圈变形及内部载荷分布的影响分析

3.6环境温度对薄壁轴承套圈结构弹性变形及载荷分布的影响

3.7本章小结

第4 章考虑刚性轴承座装配间隙的薄壁滚子轴承寿命分析

4.1 引言

4.2 基于轴承内部载荷分布的疲劳寿命一次修正模型

4.3考虑套圈变形应力的薄壁滚子轴承二次修正寿命模型

4.4薄壁滚子轴承疲劳寿命分析结果与讨论

4.4.1 一次修正寿命结果与分析

4.4.2 二次修正寿命结果与分析

4.4.3 轴承游隙与外圈壁厚对轴承寿命的影响分析

4.5 套圈结构变形对轴承润滑状态的影响分析

4.6考虑套圈结构弹性变形的负工作游隙薄壁滚子轴承疲劳寿命分析

4.6.1负工作游隙薄壁滚子轴承工作游隙与套圈结构弹性变形分析

4.6.2 负工作游隙薄壁滚子轴承动态特性与疲劳寿命结果与讨论

4.7本章小结

第5 章鼠笼弹性支撑结构对薄壁滚子轴承承载特性的影响分析

5.1 引言

5.2鼠笼轴承座薄壁滚子轴承承载特性影响分析

5.2.1鼠笼轴承座与薄壁外圈的结构弹性变形有限元分析

5.2.2拟动力学-FEM耦合模型求解

5.2.3鼠笼轴承座结构变形对轴承特性的影响分析

5.3鼠笼一体化薄壁滚子轴承套圈变形和轴承载荷分布分析

5.3.1鼠笼一体化薄壁轴承的拟动力学-FEM耦合模型

5.3.2鼠笼一体化结构变形对薄壁滚子轴承特性的影响分析

5.4鼠笼支撑轴承承载特性的参数化分析

5.4.1基于宏代码和APDL混合编程的参数化建模方法研究

5.4.2鼠笼支撑一体化球轴承参数化分析

5.5本章小结

第6 章薄壁滚子轴承外圈结构弹性变形验证试验

6.1 引言

6.2鼠笼一体化滚子轴承外圈结构弹性变形验证试验

6.2.1鼠笼一体化滚子轴承外圈结构弹性变形测量试验台

6.2.2鼠笼一体化滚子轴承外圈结构弹性变形测量结果与分析

6.3刚性座孔装配下薄壁滚子轴承外圈结构弹性变形验证试验

6.3.1刚性座孔装配下薄壁滚子轴承外圈结构弹性变形测量试验台

6.3.2刚性座孔装配下薄壁滚子轴承外圈结构弹性变形测量结果与分析

6.4本章小结

结 论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文及其它成果

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致 谢

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