📄Работа №201071
Тема: Разработка методики расчета торовых роликоподшипников
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Техническая механика
Объем:
31 листов
Год:
2023
Просмотров:
77
3200
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 4
1. СУЩЕСТВУЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ ПОДШИПНИКОВ И МЕТОДЫ
ИХ РАСЧЕТА 5
1.1. Торовые подшипники как ответ на специфические
требования к подшипникам судовых валопроводов 5
1.2. Существующие методы расчета подшипников 9
1.3. «Задачи данной работы»(набросок) 10
2. ОБОСНОВАНИЕ ТРЕБОВАНИЙ К КОНЕЧНО-ЭЛЕМЕНТНОЙ
СЕТКЕ ПРИ РАСЧЕТЕ ПОДШИПНИКОВ 11
2.1. Методические особенности решения контактной задачи в
пакете ANSYS 11
2.2. Сопоставление численных решений с аналитическим
решением Герца 13
3. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ПОДКОНСТРУКЦИЙ ДЛЯ
ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТОЧНОСТИ В 3-МЕРНЫХ ЗАДАЧАХ О
ТОРОСФЕРИЧЕСКИХ ПОДШИПНИКАХ 16
4. РАСЧЕТ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАГРУЗОК МЕЖДУ ТЕЛАМИ
КАЧЕНИЯ 21
5. ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ГЕОМЕТРИИ ТЕЛА КАЧЕНИЯ НА
КОНТАКТНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ 24
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 26
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 28
ВВЕДЕНИЕ 4
1. СУЩЕСТВУЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ ПОДШИПНИКОВ И МЕТОДЫ
ИХ РАСЧЕТА 5
1.1. Торовые подшипники как ответ на специфические
требования к подшипникам судовых валопроводов 5
1.2. Существующие методы расчета подшипников 9
1.3. «Задачи данной работы»(набросок) 10
2. ОБОСНОВАНИЕ ТРЕБОВАНИЙ К КОНЕЧНО-ЭЛЕМЕНТНОЙ
СЕТКЕ ПРИ РАСЧЕТЕ ПОДШИПНИКОВ 11
2.1. Методические особенности решения контактной задачи в
пакете ANSYS 11
2.2. Сопоставление численных решений с аналитическим
решением Герца 13
3. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ПОДКОНСТРУКЦИЙ ДЛЯ
ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТОЧНОСТИ В 3-МЕРНЫХ ЗАДАЧАХ О
ТОРОСФЕРИЧЕСКИХ ПОДШИПНИКАХ 16
4. РАСЧЕТ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАГРУЗОК МЕЖДУ ТЕЛАМИ
КАЧЕНИЯ 21
5. ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ГЕОМЕТРИИ ТЕЛА КАЧЕНИЯ НА
КОНТАКТНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ 24
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 26
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 28
📖 Аннотация
В данной работе разрабатывается методика расчета торовых роликоподшипников, предназначенных для судовых валопроводов, с целью импортозамещения продукции компании SKF. Актуальность исследования обусловлена отсутствием в открытом доступе информации по проектированию таких подшипников, что представляет собой охраняемое ноу-хау, и практическим запросом отечественной промышленности. Основные результаты включают: определение требований к конечно-элементной сетке для обеспечения точности расчета контактных напряжений в 5%; обоснование применения метода подконструкций для преодоления вычислительных сложностей; разработку подхода к учету распределения нагрузок между телами качения с использованием нелинейных пружинных элементов, моделирующих контакт с учетом зазоров и деформаций. Научная значимость заключается в развитии методов численного моделирования контактных задач для сложноформатных подшипников, а практическая – в создании основы для проектирования и оптимизации геометрии отечественных аналогов. Краткий обзор литературы охватывает нормативные документы по грузоподъемности (ГОСТ 18855-2013), исследования контактных напряжений (Белоусов Ю.В. и др.), вопросы усталостной долговечности (Romanowicz P.J.) и методики расчета распределения нагрузок в роликовых подшипниках (Буйносов А.П., Мишин А.Я.).
📖 Введение
Торовые роликоподшипники обладают рядом положительных свойств в качестве подшипников судовых валопроводов. Данные подшипники выпускаются Шведской машиностроительной компанией «SKF», но особенности проектирования и расчета таких подшипников, судя по отсутствию публикаций, являются охраняемым «know-how». К нам обратилась компания «Конар» с задачей импортозамещения данных подшипников, разработки методики их расчета и подбора размеров радиусов дорожки качения и тела качения.
✅ Заключение
Проведен анализ существующей литературы по расчету подшипников качения. Он показал, что расчет торовых подшипников подробно не описан. При проектировании таких подшипников нужно учитывать множество факторов: нагрузки и геометрии подшипника, включая не только номинальную форму контактирующих тел, но и зазоры между кольцами и телами качения, отличие размеров тел качения в пределах допусков, распределение нагрузок между телами качения, переменные режимы, температуру и смазку. Из всего перечня в работе рассмотрено только нагрузки и геометрии подшипника, распределение нагрузок между телами качения с учетом зазоров.
Определены ограничения на размер КЭ, обеспечивающие получение заданной точности - 5% по величине максимальных напряжений в зоне контакта. Они получились в диапазоне от 0,033a1 до 0,0033a1.
Показано, что метод подконструкций позволяет в рассматриваемой задаче обойти трудности, связанные с высокими требованиями к сетке. Определены требуемые для обеспечения точности размеры подконструкции и КЭ.
Показано, что учет распределения нагрузок между телами качения одного подшипника с учетом открытия зазоров в результате деформирования и начальных зазоров в подшипнике может быть сделан с использованием элементов типа «нелинейная пружина», характеристики которых задаются по результатам решения контактной задачи «тело качения - обойма».
Показана возможность оптимизации размеров для получения подшипников с возможно более низкими значениями контактных напряжений. Однако выполненные расчеты пока следует рассматривать как демонстрационные, поскольку они не дополнены учетом кинематики и требований к геометрии подшипника для обеспечения возможности работы при определенных линейных и угловых смещениях.
Определены ограничения на размер КЭ, обеспечивающие получение заданной точности - 5% по величине максимальных напряжений в зоне контакта. Они получились в диапазоне от 0,033a1 до 0,0033a1.
Показано, что метод подконструкций позволяет в рассматриваемой задаче обойти трудности, связанные с высокими требованиями к сетке. Определены требуемые для обеспечения точности размеры подконструкции и КЭ.
Показано, что учет распределения нагрузок между телами качения одного подшипника с учетом открытия зазоров в результате деформирования и начальных зазоров в подшипнике может быть сделан с использованием элементов типа «нелинейная пружина», характеристики которых задаются по результатам решения контактной задачи «тело качения - обойма».
Показана возможность оптимизации размеров для получения подшипников с возможно более низкими значениями контактных напряжений. Однако выполненные расчеты пока следует рассматривать как демонстрационные, поскольку они не дополнены учетом кинематики и требований к геометрии подшипника для обеспечения возможности работы при определенных линейных и угловых смещениях.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.