力学模型及研究现状 滚动轴承的动力学研究始于拟静力学方法.是国外学者JONES于1959年创建的，他运用库仑摩擦定律对角接触球轴承进行了轴向动力学研究，并建立了用于球轴承拟静力学分析的力学模型，为其后滚动轴承拟静力学、动力学分析方法的建立莫定了基础。C T WALTERS于1971年创建了球轴承动力学分析模型，其模型的创新之处是使保持架具有6个自由度.代替了以往的3自由度模型，使其对保持架运动规律的研究更为准确。1978年J W KANNEL等对于弹流润滑区的球轴承的保持架进行了深人分析，认为保持架的运动稳定性是由球与保持架间的摩擦程度、轴承润滑剂的s度和球与引导套圈间润滑状态的变化决定的。1979年以后，P K CUPTA将轴承的动力学分析方法进行了大力的推广，再次建立了球的6自由度运动模型，并运用基于微分方程组的数值方法对轴承的动态性能进行了研究，首次系统地研究了滚动轴承动力学的随时间变化的性能问题。但是由于该模型对力的计算模型的条件处理得过于简单，所以模型的计算结果会有一定的误差。随后，P K GUP—TA 等以滚子轴承和球轴承的保持架作为实例研究了非平衡状态下保持架的运动规律，并将此数值与以往的数据进行了比较，得出了由内圈引导的保持架设计比外圈引导的保持架设计更为合理的观点，并计算出球轴承和滚子轴承在静态载荷、非平衡载荷与径向载荷联合作用下的保持架磨损量与保持架出现涡动旋转时的数据。他们提出，今后对滚动轴承的研究应从轴承的动力学性能角度来考虑滚动轴承的参数设计。但是其模型计算云较大，所以在实际运用中极为不便。所以后来C R MEEKS'对Gupta模型的运行条件进行了进一步的简化处理，建立了保持架的6自由度动力学模型，其目的是对保持架的设计参数进行优化处理以改善保持架的动力挽定性。 近些年来，国外关于轴承保持架的动力学分析软件层出不穷。如:1992年，BOESIGER等针对球轴承的保持架开发了动力学计算软件PADRE; 1996年，Meeks等在前人计算方法的基础上，运用变换坐标系的方法去研究轴承保持架的动力学规律，并将得到均规律与以前得出的结果进行了对比，证实了该方法钓准确性与可靠性，用Newton—Raphson数值方法计算了滚动轴承的滚动体与保持架之间的接触作用力及载荷 ; 1997年.H ARAMAKI为T满足市场需求，开发了轴承动力学分析软件BRAIN，并以球轴承为例左行了动力学研究.得出了令人满意的结果。2001年L E STACKE等。.开发的三维模拟软件BEAST,睡有分析保持架的自身运动规律、自动计算其所受作毛力及滚子歪斜条件下的滚动体摩阻力的计算等新型功能。但是在该软件中采用经验和半经验公式去模拟章擦与阻尼.所以模拟结果与实际结果相比会出现一些偏差。2004年.F SADEGHI等学者经过对轴承卖际运转情况的研究后，针对圆柱滚子轴承保持架建立了相应的动力学模型并开发了分析软件，通过对轴保持架的引导间隙与兜孔间隙的间隙比、保持架的付称性等条件的研究.分析了保持架运动的稳定性，旦是其模型具有局限性.只适用于固体润滑的轴承。起初，我国学者对滚动轴承动力学的研究仅局限于静力学与拟静力学阶段，发展极为缓慢。但随着国内外轴承先进技术交流的增多，我国学者对轴承动力学的研究有了进一步的认识，对轴承保持架动力学的研究也不断增多。1997年，陈国定等在考虑了滚子与保持架之间的间隙后建立了保持架的分析模型;并开发了滚子轴承运动特性的动态模拟软件，从而计算出了各个滚子的自转转速和公转转速及保持架转速，且对滚子和保持架的打滑进行了详细的分析，并将其计算结果与国外科学家Gupta的同类文献进行了比较，得到了较为一致的结果，验证了其模拟软件的准确性。2001年，周延泽、赖拥军等〔”一”运用振动理论，对滚动轴承保持架的内外环平面的弯曲振动与扭转振动、在周向上的弯曲与扭转振动发生的祸合及保持架两端的端面相对转动等现象进行了分析，并考虑了弹性流体动力润滑，提出了高速球轴承保持架的振动响应模型，建立了保持架的动力学方程。2003年，刘文秀等在轴承保持架与滚动体相互作用力的研究中，首次引人了碰撞，使研究的结果与实际情况更为贴近。认为滚动体与保持架的相互作用力不是单一的作用力，而是由三部分碰撞作用力组成的。这三部分碰撞作用力分别是滚动体与保持架的兜孔在接触后引起的变形作用力、滚动体与保持架的兜孔之间的流体摩擦所产生的作用力及保持架与轴承的公转角速度不一致所产生的碰撞作用力。他们认为对保持架的运动稳定性起决定性作用的是轴承保持架的引导间隙和保持架的兜孔间睐.并研究了轴承的结构参数对保持架运动稳定性的影响。 2007年，杜辉等人利用滚动轴承摩擦学、弹性流体力学、润滑理论以及轴承动力学等理论，对高速圆柱滚子轴承零件的相互作用力的动态特性进行了瞬态动力学解析，但是解析中没有考虑滚子在高速状态下可能出现的歪斜和倾斜情况。随后，张志华、邓四二等在动力学和拟动力学的基础上，用数值方法分别对高速圆柱滚子轴承和角接触球轴承进行了动力学研究，得出了影响保持架动态特性的因素有:轴承转速、工作载荷、引导间隙和兜孔间隙以及轴承腔内油气比。2010年，张晓鸥等r侧利用有限元软件对球轴承保持架运转特性进行了仿真及分析，得出了套圈与保持架的间隙及保持架兜孔间隙存在一定的比例关系，共同影响保持架运转的稳定性。