高鐵軸承試驗機陪試軸承散熱分析.pdf

1、在高鐵軸承的國產(chǎn)化進程當中，軸承試驗是軸承設(shè)計、制造過程中一個不可缺少的環(huán)節(jié)，高鐵軸承試驗機為了完成軸承多種工況的實驗任務，對試驗機中重要支撐部件—陪試軸承的工作狀態(tài)的穩(wěn)定性有著更高的要求。試驗機在高速重載的工況條件下工作時，陪試軸承的摩擦生熱量很大，會導致陪試軸承溫升過高，進而影響試驗機主軸的穩(wěn)定性。為解決陪試軸承的發(fā)熱問題，本文通過對陪試軸承生熱機理、散熱方式進行分析，探討影響軸承發(fā)熱的主要因素，深入研究陪試軸承的有效散熱方式，從而

2、減小陪試軸承在高速重載工況下的溫升，提高軸承使用的可靠性。
　　本文以高鐵軸承試驗機陪試軸承為研究對象，完成了對陪試軸承的選型，分析了軸承的生熱機理及影響軸承生熱的因素，并對軸承內(nèi)部的傳熱進行分析探討。建立了試驗機支承系統(tǒng)的有限元模型，分析了陪試軸承及支承系統(tǒng)的溫度分布狀況。同時，根據(jù)支承系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點，在陪試軸承支座上設(shè)計溝槽散熱系統(tǒng)，實現(xiàn)了對散熱溝槽結(jié)構(gòu)的改進，并對改進后的結(jié)構(gòu)進行應力分析，保證其支撐強度。
　　基于傳熱

3、學原理，利用數(shù)值差分方法建立散熱管道流體的簡化溫度場分析數(shù)學模型，通過對散熱管道流場速度和溫度分布規(guī)律的計算分析，得到流場的努賽爾數(shù)和表面換熱系數(shù)隨不同參數(shù)的變化情況。為了深入研究陪試軸承的散熱機理，通過建立完整的管道流體對流散熱有限元仿真模型，探討流體入口速度、初始溫度和物性參數(shù)對換熱的影響規(guī)律。
　　對流場的散熱進行模擬試驗，驗證了理論和仿真分析結(jié)果的一致性，保證理論計算分析的可靠性，為高鐵軸承試驗臺的設(shè)計提供相關(guān)數(shù)據(jù)參考。<