【正文】
圖 4 軸向剛度部門(mén)尺寸計(jì)算 用下面的無(wú)量綱量: 對(duì)我們的知道軸承而言,有一部分不圓。彈簧剛度模型可作為一個(gè)調(diào)諧參數(shù)。 B:所謂的混合物原理使人們有可能考慮到物體的部分壓縮剛度,以及具體的彎曲沿徑向方向的撓度。他們有兩個(gè)自由度 /節(jié)點(diǎn)(是翻譯和 z旋轉(zhuǎn)軸對(duì)稱(chēng)元素)及其作用: ?為代表的環(huán)的彎曲度是根據(jù) OY軸的方向 。 圖 2 基 本原則提出了新的建模。 ?外圈不僅是為模型。這將建立在軸承槽(如圖 1內(nèi)部負(fù)載 1)。這個(gè)元素有一個(gè)除了在其軸向剛度有關(guān),局部剛度,支配行為的螺栓裝配環(huán)的一般行為。 由于結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和特殊性,螺栓聯(lián)合負(fù)荷,既不是傳統(tǒng)的模 式也不是非線(xiàn)性模型是合適的。連接就像大量的一個(gè)個(gè)又厚又狹小的螺栓固定一個(gè)非常嚴(yán)格的框架圓柱法蘭。 回轉(zhuǎn)支承 本文提出的模型是對(duì)特定的大直徑螺栓軸承合適。在外部力量的成 員上應(yīng)用所在地管轄的負(fù)載因子和剛度成員的方式分配。然而,有限元模擬以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示出強(qiáng)勁的非線(xiàn)性由于接觸面積的變化 [57]與外部負(fù)載。有限元分析 介紹 提供快捷,準(zhǔn)確的結(jié)果,是對(duì)實(shí)際工程的挑戰(zhàn)之一,主要是在設(shè)計(jì)過(guò)程的早期階段。該模型調(diào)整為三維有限元的模擬,并在幾種類(lèi)型的軸承中表現(xiàn)了優(yōu)異效果。附錄 有限元素分析與設(shè)計(jì) 42( 2020) 298 313 大型軸承螺栓接頭數(shù)值模式的發(fā)展 作者:奧里安 韋迪納, *,迪米特里 尼瑞巴 ,讓 癸樂(lè)特布 加拿大 H3C公司 3A7,魁北克,蒙特利爾,沙田,車(chē)站中心,蒙特利爾 Ecole理工學(xué)院,機(jī)械工程系, 6079信箱 摘要 : 螺栓接頭的傳統(tǒng)理論并沒(méi)有考慮到外部負(fù)載的復(fù)雜性,既沒(méi)有其相關(guān)連接的不靈活性,也沒(méi)有接觸的非線(xiàn)性。其軸向剛度是控制螺栓組裝方式的局部剛度。轉(zhuǎn)盤(pán)軸承 。 根據(jù)傳統(tǒng)理論,最初是為那些居中或稍微偏離中心的負(fù)荷發(fā)展,該負(fù)荷的剛度為常數(shù)。負(fù)荷因素試圖測(cè)量傳送到螺栓上面的外在的力量。 對(duì)于具體模型,我們提出對(duì)大型軸承可以看作為一個(gè)圓形法蘭盤(pán),考慮到不同的非線(xiàn)性特性以及不同的配置或通過(guò)適當(dāng)?shù)膸缀蝿偠确植嫉耐ㄓ媚P偷幕A(chǔ)。一個(gè)或兩個(gè)環(huán)是提供齒,使擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。軸承所研究的三個(gè)類(lèi)型,球軸承,交叉滾子軸承和三排滾子軸承,如圖 1所示。此外,在建模過(guò)程是一個(gè)原始的“混合”有限元素的定義。 建模和假設(shè) 對(duì)這些系統(tǒng)的具體負(fù)荷是一個(gè)偏離中心的軸向載荷(正常起重機(jī)載荷型)在一個(gè)大的傾覆力矩造成的。 要構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,我們提出了一些簡(jiǎn)化: ?建模的目的,我們只考慮負(fù)載最重的螺栓和相關(guān)零件 。 ?安裝被認(rèn)為是非常嚴(yán)格的。 圖 2 建模原理 正如圖 2顯示,軸承環(huán)模型包括三個(gè)要素的類(lèi)型: A:盤(pán)子模型是以由沃代安 [11]提出和羅克解析式 [12]發(fā)展的圓板模型為基礎(chǔ)的。因此,以不同的接觸狀態(tài),物體的剛度矩陣將被調(diào)整和它們對(duì)螺紋元件的非線(xiàn)性負(fù)荷將增大。它們的行為特征的彈性表現(xiàn)在該接口和單方面的接觸。本節(jié)計(jì)算的等效部分 ,記為 Ap,使我們能夠確定零件剛度的 Kp值。那么就使用 Dp=(x+y)/2 (4) 該扇形面的總軸向剛度計(jì)算是用 等式( 1)和( 2)。第二個(gè)元素是指定減少的區(qū)域是由軸承滾道和在軸承滾道及其安裝之間的下部區(qū)域的三分之一所決定。其代表性是以圓柱表面的基本公式[15]為基礎(chǔ)。 混合元素的剛度矩陣是以圓柱表面元素公式為基礎(chǔ)的。 在全球 CS的管狀物元素矩陣的拉伸自由度是(行和列)六方面。 圖 7 管狀物元素矩陣轉(zhuǎn)化成雜交元矩陣 上部靈活的 Sp1 銻螺栓的靈活性 下部靈活的 Sp2 圖 8 螺栓裝配示意圖 考慮外在負(fù)載應(yīng)用程序的起源 正如 Guillot[9]和最近以來(lái)的張 [10]所示的外負(fù)載應(yīng)用這個(gè)地方 ,對(duì)螺栓裝配行為 ,計(jì)算拉力的標(biāo)準(zhǔn)及帶有螺紋部件的彎曲瞬間補(bǔ)充度有極其重大影響。 符合標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)際情況是通過(guò)合理的算法來(lái)計(jì)算一個(gè)壓縮零件的靈活性。bec, Canada H3C 3A7 bLaboratoire de Genie Mecanique de Toulouse COSAM, INSA Toulouse, 135 Avenue de Rangueil,Toulouse Cedex 4, 31077, France Abstract The conventional theory of bolted joints does not take the plexity of external loads into account, neither its related joint stiffness nor the contact nonlinearities. This article deals with a 2D numerical model allowing fast and precise calculation of the fastening bolts for very large diameter bearings subjected to an overturning moment. The originality of the modelling lies in the use of a particular ?nite element that behaves like a ring, except in the axial direction. Its axial stiffness is the local stiffness that governs the behaviour of the bolted assembly. The model was tuned upon 3D ?nite elements simulations and provides excellent results for several types of bearings. Keywords: Bolted joints。 ? the outer ring only is modelled. Thus the external forces are replaced by the rolling elements load as an equivalent load which increase the working load on bolts。 a second element is assigned for the reduced section determined by the bearing raceway and a third for the lower part between the raceway and the mounting. The intermediate nodes face the rolling elements contact points, so that the external force is applied to one of them. r – average radius of element t – radial thickness of element L height of element u, v, θ – DOFs in local CS Fig. 5. Parameters of tube (cylindrical shell) element. Fig. 6. Cylindrical shell element matrix. . Hybrid element stiffness matrix Due to the relatively l