摘要
作为高速列车的核心部件,轴箱轴承一旦失效就将严重威胁车辆安全运行.然而,服役过程中的轴承内部温度分布与接触特性极其复杂且难以有效监测.为此,建立了轴箱轴承稳态温度场模型和静力学有限元模型,并分别通过线路实验与理论结果进行验证.考虑润滑剂对轴承内部摩擦产热和散热的影响,构建高速列车轴箱轴承热力耦合有限元模型,可准确再现列车轴箱轴承内部温度分布规律和接触特性.系统研究了轴箱轴承内部的温度分布规律,并分析了温度对轴箱轴承内部接触特性的影响,探讨了复合载荷和转速对轴承温度和接触特性的影响规律.结果表明,温度对轴承各零部件应力影响十分显著,轴承最大应力增幅高达489.26%;轴承内部温度和应力随复合载荷与转速的增加而逐渐增加,温度对应力影响更为显著.研究结果可为高速列车轴箱轴承的接触行为研究与参数优化设计提供理论指导与技术支撑.
基金项目
国家重点研发计划项目(2021YFB3400703)
四川省青年科学基金(2022NSFSC1964)
四川省科技支撑计划项目(2020JDTD0012)
中央高校基本科研业务费专项(2682021CX025)
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