内外圈结构参数对柔性轴承应力的影响

为研究柔性轴承结构参数对其性能的影响,对变形后的柔性轴承建立参数化模型,利用有限元法对不同柔性轴承内外圈结构参数进行静力学分析,得到了不同结构参数下的柔性轴承零件变形情况及应力的分布规律。研究发现：内外圈最大等效应力发生在长轴处的钢球与内外圈沟道接触区域;内外圈厚度应为0.65~0.73mm;内外圈宽度应为5~6 mm,且内外圈宽度差值偏大较为适宜。

表面织构对可倾瓦推力轴承动特性影响试验研究

为了改善推力轴承的摩擦性能和稳定性,采用激光加工技术在可倾瓦推力轴承瓦块表面上构建圆形凹坑表面织构。建立推力轴承动特性测试试验台,研究在不同静载,不同转速,不同激振频率下,可倾瓦推力轴承的动特性。实验研究发现,推力轴承的刚度系数随着静载的升高而升高,但对阻尼系数影响不大;随着转速的增加,推力轴承的刚度阻尼系数均呈下降趋势;在不同的激振频率下,轴承的刚度系数随激振频率的上升而增加,轴承的阻尼系数随着激振频率的升高而减小。此外,在相同的实验工况下,表面织构能增加可倾瓦推力轴承的刚度系数。

可控挤压油膜阻尼器振动特性实验研究

提出一种新型可控挤压油膜阻尼器(简称CSFD),并实验研究该CSFD支撑的轴承-转子系统的振动特性。利用数值方法计算得到了转子系统的临界转速和振型图;搭建柔性转子振动试验台,在不同转速和不同的供油压力下,对轴颈处位移信号进行测试和分析研究。实验结果表明:与普通圆瓦轴承相比,CSFD轴承对转子的振动起到良好的抑制作用;无论是在低速还是高速情况下,CSFD轴承的供油压力越大,转子的振幅越小,特别是在临界转速下减振效果显著。通过Hilbert-Huang变换对升速位移信号进行分析,发现随着供油压力的增加,竖直方向上在临界转速时的能量发散现象严重,出现较多高频成分。

PTFE瓦推力轴承实验研究

研究了PTFE瓦推力滑动轴承的静特性,并与巴氏合金轴瓦推力轴承做了对比。设计搭建了一台线支撑可倾瓦推力滑动轴承实验台,测试PTFE瓦推力轴承的静态性能。该实验台可测试一套完整的轴承运行参数。测量参数包括油膜温度,油膜厚度和油膜压力。实验结果表明PTFE瓦较巴氏合金瓦有更好的静态性能。

基于自组织映射与受限玻尔兹曼机的滚动轴承健康评估

为了对滚动轴承进行动态健康评估,准确描述其性能退化的动态过程,采用自组织映射(SOM)与受限玻尔兹曼机(RBM)相结合的方法进行轴承健康评估。考虑轴承健康状态的变化引起响应特征的相应变化,利用SOM的无监督学习特点,通过序列前向排序算法(SFS)筛选时域、频域和时频域特征,进而建立最优特征域,获得特征向量与轴承健康状态间的映射关系。为了避免传统神经网络在处理上述高维特征数据时出现的易陷入局部最优、参数调整困难、训练时间过长问题,将映射后的特征向量与轴承健康状态分别作为RBM的输入与输出,建立健康评估模型。试验数据分析的结果表明,所提方法可准确识别滚动轴承性能退化过程中的不同健康状态,对于滚动轴承健康评估具有较好的工程适用性。