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汽车轮毂双列角接触球轴承动力学仿真分析
| 论文题名： | 汽车轮毂双列角接触球轴承动力学仿真分析 |
| 关键词： | 汽车轮毂;双列角接触球轴承;动力学仿真;运动性能 |
| 摘要： | 汽车轮毂轴承作为汽车的关键零部件之一，其动态特性直接关系到汽车的运动性能、舒适性以及安全性与可靠性。本文的研究对象是用于轿车轮毂中的双列角接触球轴承。首先，对轮毂轴承载荷谱进行研究，并针对某一具体车型制定其轮毂轴承载荷谱。然后，在滚动轴承动力学分析的基础上，系统地分析了汽车轮毂双列角接触球轴承内部元件间的相互作用力，建立了汽车轮毂双列角接触球轴承动力学分析模型。结合滚动轴承寿命理论、赫兹接触理论、弹流润滑理论并分析滚动轴承中摩擦的来源，建立了轮毂轴承疲劳寿命、动刚度和摩擦力矩计算模型。最后，利用机械系统动力学分析软件 ADAMS建立了汽车轮毂双列角接触球轴承虚拟样机模型，采用 FORTRAN语言编写用户子程序并编译生成动态链接库文件（*.dll）与ADAMS求解器链接，实现了汽车轮毂双列角接触球轴承动力学仿真。 以某型号汽车轮毂双列角接触球轴承为例，通过仿真计算分析轴承工况参数和结构参数对轴承载荷分布、寿命、动刚度、摩擦力矩以及振动特性的影响规律。分析结果表明：侧向加速度对轮毂轴承载荷分布起决定性作用；轮毂偏移量和轮毂轴承轴向预紧量均对轮毂轴承载荷分布和使用性能具有一定的影响，相较之下，后者影响更为显著；合理地确定轴向预紧有助于提高轴承寿命、增大动刚度并减小轴承振动，但过大的预紧将导致轴承的摩擦力矩和振动增大、寿命降低；沟曲率半径系数增大会使轴向刚度、角刚度以及摩擦力矩减小，而轴承径向刚度变化较小；增加钢球数能使轴承动刚度增大、摩擦力矩和振动减小，因此，在满足保持架强度的前提下，应尽可能多地设计钢球；轴承转速和轴向载荷的增大均会导致轴承摩擦力矩增大。 |
| 作者： | 董晓 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 导师： | 邓四二 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 河南科技大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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