基于接触非线性的箔片结构力学特性研究

【摘要】：箔片轴承中顶箔与波箔间非线性接触力学问题显著，由于接触问题具有非线性与时变性，建立了考虑接触非线性的理论模型以准确研究箔片结构的力学行为。采用增量迭代法和牛顿-拉夫逊法求解系统平衡方程。通过该模型进行转子推拉仿真获得了箔片结构变形量与响应力之间的关系以及能量耗散等轴承特性。结果表明：摩擦是箔片结构产生滞回行为的主要因素，随着摩擦系数的增大，箔片结构刚度增大，滞回曲线面积也随之增大；在一个加载和卸载回路中，加载过程比卸载过程具有更高的静载力；靠近固定端的波纹箔片具有更高的刚度，而靠近自由端的波纹箔片的刚度较低。