Экспериментальное определение температуры в подшипниках качения
Авторы: Ряховский О.А., Гончаров С.Ю., Сыромятников В.С. | Опубликовано: 20.10.2014 |
Опубликовано в выпуске: #10(655)/2014 | |
Раздел: Расчет и конструирование машин | |
Ключевые слова: подшипник качения, план эксперимента, дисперсионный анализ, ANOVA, регрессионный анализ |
Подшипники широко используются в машиностроении. Стандартные подшипники имеют высокую надежность и сохраняют работоспособность в течение всего срока службы машины. Однако небольшая часть из них выходит из строя, внезапно, независимо от продолжительности работы, что приводит к простою оборудования и дорогостоящему ремонту. Чаще всего потери работоспособности подшипников происходят из-за нарушения условий смазки, одним из признаков которого является повышение температуры. Исследована зависимость температуры подшипника от нагрузки, частоты вращения вала, уровня масла и их взаимодействий. Для планирования эксперимента и статистического анализа экспериментальных данных использован пакет STATGRAPHIC PLUS. С помощью дисперсионного анализа (ANOVA) определена относительная значимость факторов. Установлено, что наибольшее влияние на изменение температуры оказывают уровень масла и скорость вращения вала. По этим факторам построена регрессия температуры подшипника качения и ее график в трех измерениях. Методика эксперимента и статистического анализа может быть использована при исследовании подшипников различных типов.
Литература
[1] Фомин М. В. Расчеты опор с подшипниками качения. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. 102 с.
[2] Bearing Failure Analysis. Available at: http://web.applied.com/site.cfm/Bearing_Failure_Analysis_Operating_Conditions_Typically_Hold_Key.cfm (Дата обращения 23 июня 2014).
[3] Douglas C. Montgomery. Design and Analysis of Experiments. John Wiley & Sons, 2008. 680 p.
[4] Averill M. Law, W. David Kelton. Simulation Modeling and Analysis. McGraw – Hill, 2000. 760 p.[
[5] Harrell C., Ghosh B.K., Bowden R.O., Simulation Jr. Using ProModel. Mc.Graw Hill, 2003. 733 p.
[6] Robert Nau. Statgraphics version 5: overview & tutorial guide. Fuqua School of Business, Duke University, 2005. 23 p.
[7] George E.P. Box, J. Stuart Hunter, William G. Hunter. Statistics for Experimenters: Design, Innovation and Discovery, John Wiley and Sons, 2005. 625 p.
[8] Иванов О.В. Прикладная статистика. Москва, Издательско-торговый дом «Этногенез», 2005. 406 с.
[9] Robert L. Mason, Richard F. Gunst, James L. Hess. Statistical Design and Analysis of Experiments with Applications to Engineering and Science. John Wiley and Sons, 2003. 725 p.
[10] Jiju Antony. Design and of Experiments for Engineers and Scientists. Elsevier, 2003. 190 p.