采用有限元法研究了轴承失效后与备用轴承的相互碰撞。在国外,关于各种转子一轴承系统在地震载荷或者冲击激励作用下的响应和稳定性的研究已经开展了很长时间,其中大部分均基于有限元方法。最近,An Sung Iee等采用有限元方法,推导了单转子系统在冲击作用下的时程分析方程,并进行了相关的试验研究。
试验表明,转子的瞬时响应与冲击载荷的作用时间关系密切,特别是当冲击频率为1/(2×冲击时间)时,转子的响应最明显,有限元计算和试验结果吻合的也相当好。在以上已经开展的轴承一转子系统的抗冲击分析研究,大都采用专门开发的程序进行计算,缺乏工程实用性,并且大都针对滑动和滚动轴承,目前少有发现关于轴承的抗冲击性能研究。另外,这些研究中采用的冲击载荷多是自定义的冲击时程,和舰船环境下规范要求使用的冲击反应谱有较大区别。因此,针对轴承在舰船环境中的抗冲击计算,必须根据舰船的特殊环境和要求进行更深入全面的研究。作者通过大型商用有限元软件ABAQUS,对某采用轴承的电机在相关规范规定的水下爆炸冲击作用下的瞬态响应分析,计算中考虑了不同轴承刚度对冲击结果的影响。