基于方程式分布压力的轴承壳体载荷仿真实现方法技术

一种基于方程式分布压力的轴承壳体载荷仿真实现方法，将轴承径向力以方程式分布压力的形式加载在径向半面区域，力的大小随位置变化，方向始终垂直于加载面，使壳体受力状态更贴近实际，通过采用线性求解器，得到壳体的应力、位移计算结果，为壳体的质量评估、结构设计优化、筋条位置的布置等提供更简便可靠的依据；本发明专利技术无须建立轴承部件及接触对，确保计算收敛，在保证计算准确度的前提下大大降低了人工、计算成本；从而既满足建模简单，计算耗时、占用资源少的要求，又能保证计算结果的准确性。

Simulation method of bearing shell load based on equation distribution pressure

A realization method of load bearing shell simulation equation based on pressure distribution, bearing radial force to form the pressure distribution equation in the radial loading half plane region, the magnitude of the force changes with location, direction perpendicular to the loading surface, so that the stress state is more close to reality, using the linear solver, and the results should be the stress and the displacement of the shell, provide more reliable basis for the quality assessment, optimization of structural design and reinforcement arrangement of the positions; the invention does not need to establish the bearing parts and contact pairs, to ensure the convergence, the calculation precision can greatly lower the computational cost of artificial, which not only satisfy the simple modeling; and the computing time, less resource requirement, and can ensure the accuracy of the calculation results.

【技术实现步骤摘要】
基于方程式分布压力的轴承壳体载荷仿真实现方法
本专利技术涉及的是一种机械设计领域的技术，具体是一种基于方程式分布压力的轴承壳体载荷仿真实现方法。
技术介绍
有限元法是随着计算机技术的迅速发展而发展起来的一种工程实用数值分析方法，现已成为航空、航天、机械、土木等领域的结构分析中必不可少的计算工具。虚拟仿真已经取代了一部分传统的实验，大大缩短了设计周期，降低了设计成本。例如，对变速器壳体进行结构应力分析，可在设计阶段就发现应力集中位置，为结构设计优化提供依据。但有限元分析的准确性和高效性往往相互制约，难以兼顾：更精细的网格、更准确的模型意味着更准确的结果，但也会大大增加建模时间和计算时间，占用过多计算资源，简化的模型会节省计算成本，却可能导致过大的计算误差。如何利用较少的时间和资源得到较为准确的结果是有限元分析在具体工程问题应用中所要探索及解决的一个问题。轴承是重要的机械传动部件，轴承传动具有摩擦力小、易启动、润滑简单等优点，广泛用于精密仪器、航空航天、汽车工业、机床等领域。轴承作为传动部件，其支撑件如壳体需要承受较大的载荷，这会造成壳体轴承支撑处附近位移及应力过大，较大的变形会影响传动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于方程式分布压力的轴承壳体载荷仿真实现方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，根据动力学软件计算得到系统坐标系下的每个轴承计算点处受到的xyz方向力，以计算点为原点建立局部坐标系，该局部坐标系中x向为径向合力方向，xy为径向平面，z向为轴向；第二步，根据轴承i的半径ri、轴承轴向宽度hi、径向合力大小

【技术特征摘要】
1.一种基于方程式分布压力的轴承壳体载荷仿真实现方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，根据动力学软件计算得到系统坐标系下的每个轴承计算点处受到的xyz方向力，以计算点为原点建立局部坐标系，该局部坐标系中x向为径向合力方向，xy为径向平面，z向为轴向；第二步，根据轴承i的半径ri、轴承轴向宽度hi、径向合力大小建立径向力的分布压力加载方程，具体为：为分布压力，数值在径面随角度呈余弦变化，y为局部坐标系下每个单元中心位置的y坐标，由有限元软件获取；第三步，选择轴承i局部坐标系下xi＞0区域为径向力加载区域，在有限元软件中输入分布压力加载方程，加载区域为轴承外圈和壳体接触的一个半面区域，可以通过选择xi＞0区域的3d网格和接触区的节点获得所要的加载面；第四步，以均布压力的形式将轴向力加载在轴向力受载区域上；第五步，在Hypermesh中建立有限元仿真模型并求解线性静态...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋雨珂，陈一峰，缪国，王泽贵，陈逸，
申请(专利权)人：上海汽车变速器有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31