組合賦權(quán)下的調(diào)心滾子軸承響應(yīng)面MOGA優(yōu)化模型

吳文群

(三明醫(yī)學(xué)科技職業(yè)學(xué)院 工程與設(shè)計系,福建三明 365000)

調(diào)心滾子軸承是機械系統(tǒng)中一種重要的精密傳動部件,廣泛應(yīng)用于航空、航天、船舶、電力、石油化工等領(lǐng)域。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,調(diào)心滾子軸承的功能和性能也不斷地得到提高,其技術(shù)和工藝也日趨成熟,成為各機械制造企業(yè)重點關(guān)注的對象之一。調(diào)心滾子軸承內(nèi)圈通過與軸在滾動接觸而形成一套完整的閉環(huán)摩擦副[1-2],這使得調(diào)心滾子軸承在工作過程中不可避免地受到各種因素的影響并表現(xiàn)出復(fù)雜和非線性的特性[3-4]。由于調(diào)心滾子軸承結(jié)構(gòu)設(shè)計及綜合性能要求嚴格,因此一直以來都是設(shè)計工程師們關(guān)注的重點內(nèi)容之一。

文獻[5]為了優(yōu)化調(diào)心滾子軸承的應(yīng)用性能,設(shè)計基于Kriging模型的調(diào)心滾子軸承優(yōu)化模型。在考慮滾子軸承力學(xué)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,將滾子軸承的多方向最小應(yīng)力設(shè)置為目標函數(shù),并根據(jù)軸承幾何結(jié)構(gòu)設(shè)置約束條件,利用Kriging模型對調(diào)心滾子軸承進行自適應(yīng)優(yōu)化,有效提升調(diào)心滾子軸承的綜合力學(xué)性能。但在軸承受載后,兩列滾道各有將近一半的滾子承受載荷,而且兩列承載滾子數(shù)量和承載滾子位置角范圍不同,兩列滾道受到的載荷和應(yīng)力不同,出現(xiàn)了偏載現(xiàn)象。文獻[6]基于赫茲接觸理論提出了一種新的簡化軸承有限元模型。在考慮軸和軸承內(nèi)圈過盈配合的基礎(chǔ)上求解全局模型的滾子接觸載荷分布。將求出的最大接觸載荷對應(yīng)的位移作為局部模型的邊界條件,求解內(nèi)圈的應(yīng)力分布。……