靜壓氣體軸承靜動態(tài)特性分析及氣膜流場特性的理論研究
本文關鍵詞:靜壓氣體軸承靜動態(tài)特性分析及氣膜流場特性的理論研究 出處:《東北林業(yè)大學》2016年碩士論文 論文類型:學位論文
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【摘要】:靜壓氣體軸承由于其所具有的摩擦阻力小、回轉精度高、無污染、無振動等優(yōu)點,使得靜壓氣體軸承被廣泛應用于精密測量儀器、高速精密機床等設備上。隨著工業(yè)技術的蓬勃發(fā)展,對轉子的轉速要求不斷提高,從而對靜壓氣體軸承的性能要求也越來越高,因此對靜壓氣體軸承的動靜態(tài)特性要求也更加突出。本文以小孔節(jié)流靜壓氣體軸承為研究對象,針對高壓力高轉速狀態(tài)下的靜壓氣體軸承的靜動態(tài)特性進行分析,同時用ANSYS Workbench軟件對軸承的氣膜流場進行分析。分析氣體軸承潤滑機理,以及靜壓氣體軸承的工作原理,將雷諾方程(Reynolds)用有限元法進行離散化,對靜壓氣體軸承的靜特性采用超松弛迭代法進行分析,確定軸承的基本參數(shù),分析壓力以及偏心率對軸承的靜特性(承載力、剛度)的影響,以及進氣孔直徑對軸承內壓力的影響;以不同工況下的雷諾方程為基礎,推導出氣膜的阻尼系數(shù)和剛度系數(shù),分析渦動速度一定時,不同轉速下不同偏心率對動態(tài)阻尼和動態(tài)剛度的影響,以及供氣壓力對動態(tài)阻尼和動態(tài)剛度的影響;根據之前確定的軸承基本參數(shù)對軸承進行三維建模,通過Gambit軟件對其進行結構化和非結構化相結合的方式進行網格劃分,基于FLUENT的轉動坐標系法對靜壓氣體軸承動特性進行三維計算,分析壓力、轉速以及偏心率對小孔節(jié)流靜壓氣體軸承動特性的影響;將網格劃分的模型導入ANSYS Workbench中,對軸承內氣膜流場進行分析,得出在高壓力、高轉速的情況下,軸承內部壓力分布情況。
[Abstract]:......
【學位授予單位】:東北林業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TH133.3
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,本文編號:1353317
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