Características Dinámicas No Lineales de Rodamientos de Bolas de Surco Profundo con un Modelo de Contacto Mejorado
Autores: Shan, Wentao; Chen, Yu; Wang, Xiuying; Yu, Chengtao; Wu, Kai; Han, Zhenhua
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Características Dinámicas No Lineales de Rodamientos de Bolas de Surco Profundo con un Modelo de Contacto Mejorado
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Respuesta dinámica no lineal
Rodamientos de bolas de surco profundo
Holgura
Elementos de contacto
Coeficiente de amortiguamiento por histéresis
Modelo de fricción de Coulomb
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
En este artículo, se estudió numéricamente la respuesta dinámica no lineal de los rodamientos de bolas de surco profundo con holgura. Las conexiones imperfectas con la holgura de las pistas y las bolas rodantes se establecieron mediante elementos de contacto. Para describir las características de contacto con precisión, se introdujo un coeficiente de amortiguamiento de histéresis en el modelo de contacto de Hertz, que representaba el término disipativo durante el proceso de contacto-impacto. La fuerza tangencial de los cuerpos de contacto se obtuvo en base a un modelo de fricción de Coulomb modificado. Luego, se construyó el modelo de análisis dinámico de los rodamientos de bolas de surco profundo con holgura. Mientras tanto, se construyó la plataforma de prueba experimental de los rodamientos de bolas de surco profundo con diversas condiciones de operación y se utilizó la simulación dinámica como caso demostrativo para llevar a cabo la investigación. Los resultados numéricos revelaron que la existencia de holgura cambiaría la trayectoria de movimiento de una bola rodante y la aparición de los diferentes estados de movimiento (libre, contacto y penetración). Además, las características de contacto y las características de deslizamiento cambiarían con las variaciones en las condiciones de operación y las características estructurales.
Descripción
En este artículo, se estudió numéricamente la respuesta dinámica no lineal de los rodamientos de bolas de surco profundo con holgura. Las conexiones imperfectas con la holgura de las pistas y las bolas rodantes se establecieron mediante elementos de contacto. Para describir las características de contacto con precisión, se introdujo un coeficiente de amortiguamiento de histéresis en el modelo de contacto de Hertz, que representaba el término disipativo durante el proceso de contacto-impacto. La fuerza tangencial de los cuerpos de contacto se obtuvo en base a un modelo de fricción de Coulomb modificado. Luego, se construyó el modelo de análisis dinámico de los rodamientos de bolas de surco profundo con holgura. Mientras tanto, se construyó la plataforma de prueba experimental de los rodamientos de bolas de surco profundo con diversas condiciones de operación y se utilizó la simulación dinámica como caso demostrativo para llevar a cabo la investigación. Los resultados numéricos revelaron que la existencia de holgura cambiaría la trayectoria de movimiento de una bola rodante y la aparición de los diferentes estados de movimiento (libre, contacto y penetración). Además, las características de contacto y las características de deslizamiento cambiarían con las variaciones en las condiciones de operación y las características estructurales.