高鐵軸承試驗臺陪試軸承溫度場特性及散熱方法研究.pdf

1、陪試軸承是高鐵軸承試驗臺的關鍵零部件，它支承著試驗臺整個主軸系統(tǒng)，在高速運轉(zhuǎn)工況下承受著主軸上的巨大工作載荷。由于陪試軸承的工作轉(zhuǎn)速超過其參考轉(zhuǎn)速，在工作過程中必然產(chǎn)生大量的熱量，這些熱量如果不能及時散發(fā)出去，容易造成陪試軸承溫度過高。如果陪試軸承的溫度超過一定范圍，就會造成潤滑劑的失效、軸承內(nèi)滾子與滾道表面之間油膜的破壞，使陪試軸承的滾動體和內(nèi)外圈出現(xiàn)燒傷、膠合，甚至軸承報廢，從而使試驗臺無法正常工作。因此，陪試軸承的正常運轉(zhuǎn)是整個高

2、鐵軸承試驗正常進行的關鍵。對高鐵軸承試驗臺陪試軸承在工作時的溫度場特性進行研究，并根據(jù)其溫度特性設計散熱方法和散熱裝置，改善陪試軸承的工作環(huán)境，可以保證其在正常的溫度范圍內(nèi)工作，確保高鐵軸承試驗臺的正常運轉(zhuǎn)。
　　本文根據(jù)高鐵軸承試驗臺的設計要求，選取了合適的陪試軸承型號。利用兩種摩擦力矩計算方法對陪試軸承進行了計算，通過對比分析，選擇了更適合陪試軸承工況的摩擦力矩計算方法對陪試軸承進行生熱計算。利用熱流網(wǎng)絡法建立了陪試軸承的傳熱

3、模型，對陪試軸承在各種工況下的生熱、傳熱和溫度特性進行了研究，并分別對陪試軸承徑向、外圈軸向和外圈周向的溫度分布進行了計算，得出了陪試軸承在各種工況下的溫度場特性。用有限元仿真方法對分析結(jié)果進行了驗證，仿真結(jié)果與計算結(jié)果基本吻合，說明傳熱模型正確，分析合理，為陪試軸承的散熱系統(tǒng)設計提供了理論依據(jù)。
　　針對陪試軸承溫度場的分析結(jié)果，設計了陪試軸承的散熱系統(tǒng)。提出了一種全新的滾動軸承散熱方法，在此方法基礎上設計了一種滾動軸承散熱裝置