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公开(公告)号：CN113946919B
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202111208395.0
申请日：2021-10-18
IPC: G06F30/17
Abstract: 本发明提出了一种考虑组合角不对中的深沟球轴承的准静态解析模型分析方法，属于接触力学技术领域。针对含有不对中轴线方位角时变的角不对中形式的深沟球轴承的研究较少的情况下，通过对深沟球轴承中组合不对中引起的非正常预紧载荷计算，得到组合角不对中引起的异常预紧力，然后基于双层牛顿拉普斯迭代法建立深沟球轴承在外部载荷作用下的拟静力学模型，给出了一种基于解析雅克比矩阵的牛顿拉普斯方法，该求解算法对初值条件的敏感度相对较低。可得到组合角不对中的深沟球轴承在多因素影响下的接触及摩擦特性，而不仅仅是单一角不对中的影响，为轴承的后续研究提供了技术支持。
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公开(公告)号：CN112541237B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202011427157.4
申请日：2020-12-09
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于机械动力学技术领域，公开了一种柔性圆柱滚子轴承时变刚度的解析‑有限元计算方法。该方法一方面结合有限元法和解析接触理论，提出的考虑零件柔性的圆柱滚子轴承径向刚度的计算方法，考虑了轴承零件的柔性变形，计算精度高于传统的解析方法。另一方面该方法使用解析接触理论来计算轴承零件的接触变形，因此比接触有限元方法更高效。弥补了现阶段柔性圆柱滚子轴承时变刚度计算方法的空缺。
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公开(公告)号：CN117313446A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311030446.4
申请日：2023-08-16
Applicant: 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 , 东北大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/20 , G06F17/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种滚动轴承滚道缺陷扩展故障诊断方法及系统，该方法包括：根据滚道缺陷尺寸判断故障严重程度，包括轻微故障、中度故障、严重故障；根据故障严重程序，确定故障形貌函数以及滚动体位移激励函数；基于滚动体位移激励函数，得到滚动轴承的赫兹接触刚度系数；基于滚动轴承的赫兹接触刚度系数，计算滚动体与滚道之间的接触力和摩擦力，获得滚动体与滚道之间的接触变形；基于滚动体与滚道之间的接触力和摩擦力，确定含滚道缺陷扩展故障的滚动轴承非线性恢复力。本发明基于滚道缺陷扩展故障的缺陷区域参数以及滚动轴承实际结构参数，模拟出更加符合实际的滚道缺陷扩展故障情况，在滚动轴承实际运行工况下，评估滚动轴承的损伤程度。
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公开(公告)号：CN115034002A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210567154.3
申请日：2022-05-23
Applicant: 东北大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种花键连接齿轮转子系统中含不对中轴承刚度计算方法。涉及机械设计技术领域，所述计算方法包括如下步骤：建立深沟球轴承的拟静力学模型，考虑不对中与支撑载荷耦合作用下的深沟球轴承准静态模型，建立轴承单元刚度矩阵表达式；建立花键连接齿轮转子‑轴承系统的静力学模型；根据所述轴承单元刚度矩阵、直齿轮副单元刚度矩阵和花键单元刚度矩阵对所述深沟球轴承的拟静力学模型进行求解，计算得到不对中轴承刚度。相对传统的单独轴承的刚度计算方法，所提出的方法考虑的因素更加全面且更加实际，计算得到的轴承刚度也更为可信。所提方法计可以为齿轮‑轴承传动系统的结构设计以及健康运维提供理论支持。
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公开(公告)号：CN114861443B
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202210516828.7
申请日：2022-05-12
IPC: G06F30/20 , G06F30/17 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于机械力学技术领域，提出了一种含保持架断裂的球轴承‑转子系统动力学建模方法。具体步骤依次为：建立含滚珠分布误差的球轴承模型；基于球轴承模型进行球轴承‑转子系统动力学建模；系统动力学模型求解；建立基于牛顿拉普斯和纽马克贝塔嵌套迭代的模型求解方法。本发明将保持架断裂等效为滚珠分布误差，进行表征保持架的断裂故障。考虑滚珠的离心及陀螺效应、接触变形与接触刚度的双向耦合影响以及三维游隙，建立了球轴承‑转子系统非线性动力学模型。提出牛顿拉普斯与纽马克贝塔嵌套迭代方法，解决轴承拟静力学模型与转子系统动力学模型的耦合问题。本发明所提模型可为轴承转子系统的结构设计及健康运维提供技术支持。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113761676B
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202110870702.5
申请日：2021-07-30
Applicant: 东北大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , F16C19/16 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于机械设计技术领域，涉及一种联合载荷作用下的球轴承极限承载能力计算方法。本发明通过事先给出初始轴向力或倾覆扭矩，根据步长由小到大逐步更新轴向力或倾覆力矩，直到接触椭圆爬越挡边。此时将步长减半并重复该过程，直到步长小于设定的精度值。当接触椭圆刚好不爬越挡边时得到的轴向力或倾覆扭矩即为深沟球轴承的轴向或倾覆极限承载能力，为轴承的后续研究提供技术支持。本发明考虑了球轴承可能存在的复杂载荷工况与转速条件，不仅考虑了轴向极限承载能力，还考虑了倾覆极限承载能力。比未考虑联合载荷作用和有转速条件的传统方法适用性更广，通用性更强。
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公开(公告)号：CN112541237A
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN202011427157.4
申请日：2020-12-09
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F111/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于机械动力学技术领域，公开了一种柔性圆柱滚子轴承时变刚度的解析‑有限元计算方法。该方法一方面结合有限元法和解析接触理论，提出的考虑零件柔性的圆柱滚子轴承径向刚度的计算方法，考虑了轴承零件的柔性变形，计算精度高于传统的解析方法。另一方面该方法使用解析接触理论来计算轴承零件的接触变形，因此比接触有限元方法更高效。弥补了现阶段柔性圆柱滚子轴承时变刚度计算方法的空缺。
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公开(公告)号：CN113761676A
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202110870702.5
申请日：2021-07-30
Applicant: 东北大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , F16C19/16 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于机械设计技术领域，涉及一种联合载荷作用下的球轴承极限承载能力计算方法。本发明通过事先给出初始轴向力或倾覆扭矩，根据步长由小到大逐步更新轴向力或倾覆力矩，直到接触椭圆爬越挡边。此时将步长减半并重复该过程，直到步长小于设定的精度值。当接触椭圆刚好不爬越挡边时得到的轴向力或倾覆扭矩即为深沟球轴承的轴向或倾覆极限承载能力，为轴承的后续研究提供技术支持。本发明考虑了球轴承可能存在的复杂载荷工况与转速条件，不仅考虑了轴向极限承载能力，还考虑了倾覆极限承载能力。比未考虑联合载荷作用和有转速条件的传统方法适用性更广，通用性更强。
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公开(公告)号：CN115034002B
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202210567154.3
申请日：2022-05-23
Applicant: 东北大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种花键连接齿轮转子系统中含不对中轴承刚度计算方法。涉及机械设计技术领域，所述计算方法包括如下步骤：建立深沟球轴承的拟静力学模型，考虑不对中与支撑载荷耦合作用下的深沟球轴承准静态模型，建立轴承单元刚度矩阵表达式；建立花键连接齿轮转子‑轴承系统的静力学模型；根据所述轴承单元刚度矩阵、直齿轮副单元刚度矩阵和花键单元刚度矩阵对所述深沟球轴承的拟静力学模型进行求解，计算得到不对中轴承刚度。相对传统的单独轴承的刚度计算方法，所提出的方法考虑的因素更加全面且更加实际，计算得到的轴承刚度也更为可信。所提方法计可以为齿轮‑轴承传动系统的结构设计以及健康运维提供理论支持。
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公开(公告)号：CN117313446B
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202311030446.4
申请日：2023-08-16
Applicant: 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 , 东北大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/20 , G06F17/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种滚动轴承滚道缺陷扩展故障诊断方法及系统，该方法包括：根据滚道缺陷尺寸判断故障严重程度，包括轻微故障、中度故障、严重故障；根据故障严重程度，确定故障形貌函数以及滚动体位移激励函数；基于滚动体位移激励函数，得到滚动轴承的赫兹接触刚度系数；基于滚动轴承的赫兹接触刚度系数，计算滚动体与滚道之间的接触力和摩擦力，获得滚动体与滚道之间的接触变形；基于滚动体与滚道之间的接触力和摩擦力，确定含滚道缺陷扩展故障的滚动轴承非线性恢复力。本发明基于滚道缺陷扩展故障的缺陷区域参数以及滚动轴承实际结构参数，模拟出更加符合实际的滚道缺陷扩展故障情况，在滚动轴承实际运行工况下，评估滚动轴承的损伤程度。
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