重載、大型、高速、精密、自動(dòng)化、多功能的加工機(jī)床具有尺寸大、重量大、精度高等特點(diǎn),是未來(lái)機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì),其對(duì)結(jié)構(gòu)、環(huán)境、控制等都提出了更高的要求。應(yīng)用流體潤(rùn)滑技術(shù)的靜壓機(jī)床中,油膜的工作性能的優(yōu)劣直接影響到整個(gè)機(jī)床運(yùn)行的可靠性、壽命和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。本文以液體靜壓轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)為研究對(duì)象,對(duì)油膜的工作性能進(jìn)行了分析。建立了模擬液體靜壓轉(zhuǎn)臺(tái)內(nèi)部三維流動(dòng)的數(shù)學(xué)模型及邊界條件,利用CFD原理,選用層流模型,數(shù)值研究了粘度和溫—粘、壓—粘關(guān)系對(duì)粘度的改變、圓形油腔幾何特征對(duì)油膜工作性能的影響,并對(duì)比分析了牛頓流體和非牛頓流體工作性能的不同。具體內(nèi)容為:（1）分析計(jì)算了潤(rùn)滑油粘度對(duì)液體靜壓轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)承載力及剛度的影響。在工作環(huán)境、油腔的幾何尺寸等不變的條件下,隨著潤(rùn)滑油粘度的增加,液體靜壓轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)承載能力及剛度都逐漸增大;隨著潤(rùn)滑油粘度的增加,油腔內(nèi)的溫升也相應(yīng)增加。（2）引入溫—粘特性,分析了溫度對(duì)液體靜壓轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)承載力及剛度的影響。溫-粘特性在很大程度上影響油腔內(nèi)的承載能力、剛度和溫升,在數(shù)值計(jì)算及工程設(shè)計(jì)中,不能忽略環(huán)境溫度及液壓機(jī)床自身摩擦生熱對(duì)潤(rùn)滑油粘度的影響。（3）引入壓—粘特性,分析了壓力對(duì)潤(rùn)滑... 

【文章來(lái)源】：北京工業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

液體靜壓轉(zhuǎn)臺(tái)工作原理示意圖

第 3 章 粘度對(duì)液體靜壓轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)工作性能影響的數(shù)值研究第 3 章 粘度對(duì)液體靜壓轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)工作性能影響的數(shù)值研究3.1 引言液體靜壓支承系統(tǒng)是靠外部供給恒定壓力或恒定流量的潤(rùn)滑油，在油腔與工作轉(zhuǎn)臺(tái)之間建立靜壓承載油膜，使工作轉(zhuǎn)臺(tái)從起動(dòng)到停止始終懸浮在高壓油膜之上，與下部承臺(tái)之間處于完全液體摩擦狀態(tài)。高壓油膜除減少摩擦磨損外，更重要的是為液體靜壓支承系統(tǒng)提供承載力和剛度。按照供油方式的不同，可以分為定量供油和定壓供油兩種。利用專(zhuān)用的供油裝置，將具有一定壓力的潤(rùn)滑油供入靜壓油腔內(nèi)，形成具有壓力的潤(rùn)滑油層，承受上部工作轉(zhuǎn)臺(tái)的自重以及外加荷載。圖 3-1 為液體靜壓轉(zhuǎn)臺(tái)工作原理示意圖，潤(rùn)滑油由進(jìn)油孔進(jìn)入油腔，通過(guò)周邊的封油邊流出，封油邊處潤(rùn)滑油的高度 h 即為油膜厚度。圖 3-2 為單個(gè)油腔形狀示意圖，1R 為油腔內(nèi)徑，2R 為油腔外徑，t 為油腔內(nèi)深度。

第 3 章 粘度對(duì)液體靜壓轉(zhuǎn)臺(tái)系統(tǒng)工作性能影響的數(shù)值研究的建立、計(jì)算假設(shè)及數(shù)學(xué)模型和參數(shù)的選取。模型的建立3 和圖 3-4 分別為單個(gè)圓形油腔示意圖和計(jì)算中采用的幾何中截取 30°角的扇形體作為計(jì)算模型，通過(guò)將扇形兩側(cè)面設(shè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)三維整體圓形油腔的數(shù)值計(jì)算。尺寸為：油腔內(nèi)徑為 6cm，封油邊寬度為 2cm，油腔腔內(nèi)深度徑為 1.5mm，封油邊的厚度為 0.05mm，計(jì)算得油腔的有效支89cm2。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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