电机导条端环的感应焊接有限元分析

感应焊接工艺所带来的残余应力降低了电机焊接部位的强度,针对该感应焊接的工艺过程和工艺参数进行简化模拟仿真,得到了焊后残余应力场。借助ABAQUS仿真软件对简化后的电机几何模型建立旋转周期对称有限元模型,然后利用生死单元技术模拟焊料填充导条与端环缝隙的加热过程和焊后冷却至室温的过程。仿真后可知:用ABAQUS软件可以对电机感应焊接整个制造工艺进行全过程模拟,并得到各部件的焊后残余应力场。其中,导条与端环之间的初始安装间隙量δ和焊接顺序共同影响导条和焊料各应力大小,而导条径向应力分量S11对于间隙量δ改变的敏感度最大。综合导条和焊料各应力值大小及敏感度,得到间隙量δ变化范围在0.40~0.60 mm时,导条和焊料的应力值变化率控制在5%以内,且应力值较小。随着焊接的进行,焊接B端后可使A端的应力最大值减小,而在焊接B端后,A端和B端的应力值大小比较随间隙量的大小而定。

转子-球轴承过盈配合接触有限元分析

基于ABAQUS/Explicit中热-力耦合模块,以某风电机组中发电机的转子-球轴承为研究对象,采用加热转子轴颈使其膨胀的方式仿真转子轴颈与轴承内圈过盈配合,同时引入联轴器不对中产生的动态力,建立转子-球轴承接触动力学有限元模型。分析出转子球轴颈与轴承过盈配合接触面的接触压力、滑移速度及滑移量的分布与大小。通过分析过盈量大小及联轴器对中情况对过盈配合面接触状态的影响,结果表明:过盈量大小对过盈接触面滑移有较大影响,随过盈量增大,滑移量逐渐减小,减少速率先快后慢;不对中时前端轴颈接触面较后端滑移严重且不对中合力与重力方向相同时对应的前端局部处滑移非常严重。