Numerical Methods in Bearing Roller Tilt Analysis

Optimization Design of RV Reducer Crankshaft Bearing

“…where f ij is the influence coefficient representing the deflection of cell i because of a uniform pressure over the cell j, which can be obtained according to reference [20]. D i is the contact deformation of cell i.…”

Research on Non-uniform Contact Mechanical Properties and Modification Optimization of Four-row Rolling Bearings in High Speed Strip Mill

“…静/动力学模型 [1][2][3][4] 、动力学模型 [5][6][7] 率先开展滚动轴 承力学特性和服役状态研究，而接触力学作为轴承 力学性能分析的基础，一直是接触分析中的难点和 热点，滚子-滚道间边界非线性接触问题更加凸显了 这一特点。 1886 年 HERTZ [8] 提出两个弹性固体之间 的接触理论，但该理论假设两弹性体在相互挤压过 程中只存在弹性变形，而真实的内部问题与假设理 论不尽相同，有较大局限性。随后，HARRIS [9] 提出 "切片法" ，考虑不同母线形式下滚子与滚道接触及 内部变形和转角变化情况。除此之外，研究者们总 结出需要确定滚子与滚道的弹性接触变形和接触应 力 [10][11][12][13][14] ，才能进一步确定接触负荷和接触微区受力 状态 [15][16] 。针对轴承发生偏斜后滚子-滚道间接触问 题，MEVEL [17] 提出基于非 Hertz 数值计算方法，发 现偏斜下非 Hertz 数值计算方法更精确， 毛月新等 [18] 建立偏斜下滚子与套圈接触模型，分析了偏载量、 滚子长径比、载荷对接触性能的影响。 有限元分析技术的迅速崛起为轴承接触分析进 一步发展提供了有力抓手。王思明等 [19] 在不考虑支 撑结构刚度情况下根据受力和变形关系推导出变桨 轴承沟道上载荷分布计算公式，推导出变桨轴承在 某一负游隙时具有较好力学性能。刘光明等 [20] 采用 ANSYS/LS-DYNA 有限元软件，建立包含支承辊轴 承、轴承座组件、轧辊和轧件的四辊轧机三维实体 同步耦合有限元分析模型，通过对比和分析咬入阶 段、稳定轧制阶段和抛钢阶段各列滚子受力情况， 得到轧制过程中轴承载荷分布规律。王兴东等 [21] 利 用有限元分析软件建立低速重载轴承全模型，分析 了滚子与沟道间接触应力、内外圈应力与应变，为 分析轴承沟道疲劳寿命应力计算奠定基础。SINGH 等 [22] 使用显式动力学有限元软件包 LS-DYNA，数 值求解了带有外滚道缺陷的滚动轴承动态非线性有 限元模型。 长期以来，国内外学者通过研究滚子母线修形 技术来改善滚子与滚道接触应力分布，取得一系列 成果。LUNDBERG [23] 最早提出对数修形理论，保证 滚子与套圈滚道间接触应力分布均匀，但该修形曲 线在滚子端部不连续导致制造困难。JOHNS 等 [24] 在其基础上改进以获得连续对数曲线，然而很难获 得均匀的接触应力分布。URATA [25] 提出两个或多个 圆弧组合的母线修形方式，消除了边缘应力，但不 能改善偏载效应。CUI 等 [26] 提出一种新型对数母线 修形模型，该模型考虑三个设计参数，可用于重载 荷倾覆力矩工况。魏延刚 [27] 对偏载下接触应力进行 分析，基于结果提出非对称修形方法。李云峰等 [28] 对交叉圆柱滚子轴承修形技术开展研究，分析偏载 工况下滚子修形的最优凸度量。陈晓阳等 [29] 建立了 偏斜下滚子相对滚道力学接触模型，以减少最大接 触应力为目标，以滚子修形量为设计参数获得了偏 斜条件下轴承滚子修形设计方法。顾鑫鑫…”