原文信息：
LI XinBin, LIU Jing*, HUANG SuHe & PAN Guang. Friction moment calculation method for tapered roller bearings under combined loads. Science China Technological Sciences, 2024, 67(8): 2565–2578, https://doi.org/10.1007/s11431-024-2705-6
内容介绍
近期，西北工业大学航海学院刘静教授课题组在Science China Technological Sciences上发表题为“A friction moment calculation method of a tapered roller bearing with the combined loads”的研究论文，提出了一种改进的圆锥滚子轴承摩擦力矩计算方法，相比于传统方法，该方法具有计算准确度高、计算效率好的特点，可用于指导圆锥滚子轴承的设计与制造。
圆锥滚子轴承具有承载能力强、可调节性好、使用寿命长等特点，被广泛应用于精密、高速和重型机械中，包括：高铁、飞机和汽车等。随着机械设备转速的快速提升，圆锥滚子轴承的摩擦力矩对机械设备的整体性能的影响愈发显著。过大的摩擦力矩不仅会降低机械设备的整体效率，还会导致圆锥滚子轴承疲劳寿命降低，影响机械设备的可靠性。传统圆锥滚子轴承摩擦力矩经验计算公式仅能实现摩擦力矩的粗略估计，无法满足目前的计算需求，而传统的解析计算方法存在接触力计算收敛性差、计算效率低的问题，无法满足工程需求。
针对这一问题，本文基于牛顿迭代法原理，采用承载滚子数迭代收敛的方法，提出了一种改进的圆锥滚子轴承接触力计算方法，实现了圆锥滚子轴承在联合载荷下的接触力的准确计算。基于提出的圆锥滚子轴承接触力计算方法，本文考虑了弹流滚动、滚子-挡边滑动摩擦、弹性迟滞以及润滑剂黏性引起的摩擦力矩，提出了一种改进的圆锥滚子轴承摩擦力矩计算方法。通过与传统经验公式和试验结果对比，验证了本文提出方法的有效性和准确性。本文提出的摩擦力矩计算方法可以实现对不同结构参数的圆锥滚子轴承摩擦力矩的快速、精准预估，在指导圆锥滚子轴承设计方面具有良好的应用前景。
图1 圆锥滚子轴承受力示意图
图2 本文方法与经验公式计算结果对比
(a)
(b)
图3 圆锥滚子轴承摩擦力矩测试试验台.（a）示意图；（b）实物图
图4 提出方法计算结果与试验结果对比
