考虑轴承刚度软化的转管炮身管组固有频率分析

为研究高转速下轴承刚度软化对转管炮身管组固有频率的影响,采用有限元法建立转管炮身管组转子-轴承系统动力学模型,开展模态分析。基于Jones-Harris滚动轴承分析方法建立考虑间隙效应的滚动轴承刚度模型,分析轴承刚度随转速变化的规律。将轴承刚度作为转管炮身管组模态分析的基础数据,计算不同转速下转管炮身管组前5阶固有频率及其对应振型,进而揭示轴承刚度软化对转管炮身管组固有频率的影响规律。分析结果表明:转速较低时,轴承刚度基本不变,对转管炮身管组固有频率影响很小;当转速超过一定值时,轴承刚度随转速增大而急剧减小,转管炮身管组固有频率随之降低;减小轴承间隙能大幅度提高轴承刚度和身管组固有频率。研究结果为转管炮固有频率与射速匹配设计提供了理论支撑。