轻轨线路上盆式抗震支座力学性能及减震效能研究

为研究轻轨线路上U型梁下盆式抗震支座的力学性能及减震效能,利用设计的静载及疲劳实验系统,对支座进行50万次疲劳加载循环实验,测试其在不同疲劳加载循环次数下的竖向压缩变形、盆环径向变形、支座摩擦系数、支座竖向刚度等特征参数。并通过有限元方法对采用该型抗震支座的轻轨桥跨结构进行地震反应分析。试验测试结果表明该型支座在经历50万次疲劳加载循环后各项特征参数满足规范要求,力学特性稳健。有限元分析结果显示采用抗震支座可以有效削弱桥跨结构的地震响应,减震效能较强。

轻轨U形梁支座静载及疲劳特性研究

利用设计的静载及疲劳试验系统,以某型橡胶抗震盆式支座为试验对象进行50万次疲劳加载循环试验及静载试验,对支座在不同疲劳加载循环次数下的竖向压缩变形、盆环径向变形、支座摩擦系数、支座竖向刚度等特征参数以及试验系统各部分温度进行测试,以确定支座的静载特性及疲劳特性。试验测试结果表明,该型抗震支座在经历50万次疲劳加载循环后各项特征参数均满足规范要求,且具有良好的静载力学特性及疲劳特性。试验过程中系统运行正常,未见异常升温及噪声异响。

引入滚动体尺寸偏差的球轴承寿命模型

针对尺寸偏差引起的固定滚道应力循环状态的变化,提出了滚动轴承等效载荷态的概念,并在此基础之上,结合Lundberg-palmgren(L-P)寿命理论及Miner疲劳损伤累积假说,提出了一种修正L-P寿命模型。基于该疲劳寿命计算模型,以6008型普通深沟球轴承为例,考虑到滚动体尺寸偏差的分布形式,对滚动体尺寸偏差、载荷及游隙等因素对轴承疲劳寿命的影响进行了计算并对结果进行了统计学分析。模型预测结果与相关文献的试验数据进行了对比,得出如下结论:1)尺寸偏差值增大,疲劳寿命系数降低;2)随着载荷的增大,尺寸偏差对轴承疲劳寿命影响逐渐减弱;3)存在一个较小的负游隙使得轴承疲劳寿命系数达到最小;4)滚动体尺寸偏差服从呈正态分布时,轴承疲劳寿命系数亦呈正态分布。

动载荷滑动轴承的疲劳试验研究

对国产载重汽车发动机常用的巴氏合金轴瓦进行了疲劳强度试验研究．根据试验得出的数据，应用数理统计方法，拟合出了试验轴承在不同置信度和可靠度下的疲劳寿命曲线及疲劳极限应力．为轴承的疲劳强度设计提供了可靠的基础数据．

基于库伦摩擦效应的箔片轴承极限承载力理论与试验

基于有限单元法建立了考虑库伦摩擦的波箔型径向气体箔片轴承的箔片结构模型,采用有限差分法和有限单元法耦合求解Reynolds方程和气膜厚度方程,通过求解轴颈达到极限偏心率时的轴承极限承载力,研究了箔片结构库伦摩擦效应对轴承极限承载力的影响规律,并搭建了轴承极限承载力测试试验台,利用温度法测量了两个具有不同轴承壳内表面粗糙度的波箔型径向气体箔片轴承的轴承极限承载力.通过对比分析仿真结果与试验结果表明:轴承壳圆柱孔内表面粗糙度为0.4μm的轴承在10000r/min和20000r/min下,轴承极限承载力分别为15.5N和42.3N;而表面粗糙度为1.6μm的轴承极限承载力为10.9N和29.6N,这是由于波纹箔片和轴承壳体之间的库伦摩擦力增大了波纹箔片的刚度,因此增大箔片结构摩擦因数使得轴承极限承载力降低,并且仿真结果变化趋势和试验结果变化趋势吻合.