摘要

滚动轴承在润滑装配良好的情况下,其最终的失效形式主要是由滚动接触疲劳引起的次表面裂纹直至表面剥落。为更好地揭示轴承疲劳裂纹的萌生及演化机理,基于连续损伤力学理论和有限元分析,建立了一种高效的考虑弹流润滑(Elastohydrodynamic Lubrication,EHL)的轴承裂纹萌生及演化模型。比较了Hertz接触压力与考虑EHL压力耦合因素的轴承疲劳损伤演化结果,同时探讨了不同载荷以及随机表面粗糙度等因素对轴承损伤演化和循环寿命的影响规律。在线弹性力学基础上分析了材料属性对轴承损伤演化的影响。结果表明,仿真模拟的损伤演化过程和剥落形状与现有的试验结果相吻合,研究揭示了轴承裂纹萌生至损伤形成的物理机制,可以作为一种有效的模拟轴承损伤演化的工具。