工业设计MATLAB应用实战系列（101）-谈谈MATLAB在深沟球轴承的有限元分析中的应用

Posted 2022-06-18 文宇肃然

前言

问题的描述：轴承属于多刚体接触分析，是非线性分析，不易收敛。

数据传输

对本算例，轴承由内外圈、滚动体以及保持架四部分组成。为了方便收敛，先把滚动体和保持架绑定到一起，滚动体和内外圈设置为摩擦接触，分别设置摩擦系数为0.15，接触体之间的刚度系数都设置为0.1，其余的都先使用默认设置。只要按照有限元的分析流程，进行稳态分析，很快能得到想要的结果。

图1.球和保持架绑定，外圈受到固定约束，内圈受到x方向100N的力，内圈旋转10°，结构的位移如上图所示。

图1展示了球和保持架之间的局部运动的关系-结构的位移。从中可以观察到，由于滚道和球之间的存在摩擦，内圈的转动带动球的滚动，进而球的滚动带动保持架的滚动。从图1很直观地看出了球和保持架之间的相互运动，是我们想要的结果。

此外，最大的位移发生在内圈的挡边上，通过对比图1和图5的具体位移值，不难得到，图1的位移是图1的2倍，