摘要
滚动轴承-转子系统是旋转机械的心脏，其动态特性影响整机服役性能。滚动轴承是转子系统的重要零件，轴承装调工艺参数直接影响轴承刚度，进而影响转子系统的动态特性。因此，有必要研究滚动轴承装调工艺参数对转子系统动态特性的影响规律。本文以两点支撑的滚动轴承-转子系统为研究对象，基于Workbench有限元仿真，研究了连接载荷(过盈量)和装调载荷等滚动轴承装调工艺参数对转子系统动态特性的影响规律，通过实验验证了有限元仿真分析方法和结果的可靠性。研究结果可为轴承装调工艺参数的优化和转子系统服役性能的提高提供理论基础。主要研究工作如下： (1)建立了考虑滚动轴承装调工艺参数的转子系统有限元分析模型。介绍了考虑过盈量和装调载荷的滚动轴承刚度计算方法；基于Workbench建立了考虑过盈量和装调载荷的转子系统有限元模型。 (2)研究了过盈量对转子系统动态特性的影响。基于Workbench仿真研究轴承内、外圈的过盈量对转子系统的临界转速、不平衡响应及动态稳定性的影响规律。结果表明：轴承内、外圈的过盈量与转子系统的临界转速均呈正相关；内、外圈的过盈量对临界转速影响的敏感性相近；适当增大过盈量，能有效减小转子系统的不平衡振动响应和提高转子系统的动态稳定性。 (3)研究了装调载荷对转子系统动态特性的影响。基于Workbench仿真研究装调载荷对转子系统的临界转速、不平衡响应及动态稳定性的影响规律。结果表明：装调载荷与临界转速呈正相关关系；适当增大装调载荷，能有效减小转子系统的不平衡振动响应和提高转子系统的动态稳定性。 (4)转子系统动态特性的实验验证。对转子系统固有频率进行了实验测试，结果与仿真得到的结果误差在5%内，验证了转子系统有限元仿真模型的合理性。实验验证了装调载荷对转子系统临界转速和不平衡响应的影响规律，实验得到的结论与仿真得到的结论一致，验证了基于Workbench对转子系统动态特性的仿真分析方法和结果的合理性。
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