本文關(guān)鍵詞：提高氣浮軸承傳動特性方法的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：諸多科研機械都對軸系零件的承載系統(tǒng)有著速度無關(guān)性的設(shè)計要求。隨著制造水平的提高，靜壓氣浮軸承的承載能力也被進一步加大。氣體潤滑技術(shù)憑借著高轉(zhuǎn)速、無污染和無溫度使用限制等優(yōu)越性,逐漸以一種高效節(jié)能的潤滑方案被廣大業(yè)者所認(rèn)可。目前靜壓氣浮軸承通常采用跨立式組合支撐技術(shù)來滿足應(yīng)用需求，但該支撐技術(shù)存在著如供氣調(diào)節(jié)復(fù)雜，結(jié)構(gòu)不緊湊等一系列固有問題制約著該支撐技術(shù)的使用效果。 為改善跨立式氣浮支承系統(tǒng)的供氣復(fù)雜，結(jié)構(gòu)不緊湊等問題，，本文進行了如下工作： （1）建立了柱面氣浮軸承的數(shù)值仿真模型。推導(dǎo)了用于求解流體數(shù)值模型的基本方程，為以后的曲面氣浮支承系統(tǒng)的數(shù)值分析研究中控制方程的設(shè)置奠定了指導(dǎo)方向。 （2）在分析了氣體潤滑技術(shù)在軸承系統(tǒng)中的應(yīng)用的基礎(chǔ)上，對氣浮技術(shù)在傳統(tǒng)軸承上的設(shè)計方法進行了研究。通過以上研究引入了對跨立式氣浮支撐技術(shù)的結(jié)構(gòu)分析。在對跨立式支撐系統(tǒng)進行分析后，針對其可以改進之處提出了曲面氣浮支承系統(tǒng)。 （3）通過建立曲面氣浮支承系統(tǒng)的數(shù)值模型，將其在有限元分析平臺AnsysWorkbench上通過DM模塊進行參數(shù)化建模。使用Meshing模塊對其進行可控的網(wǎng)格離散化設(shè)置，并采用正交試驗的方式分析并優(yōu)化了該模型的網(wǎng)格。 （4）采用了數(shù)值模擬模塊對曲面氣膜的各項設(shè)計參數(shù)進行了仿真研究。求得了設(shè)計參數(shù)對于該支撐系統(tǒng)承載力的影響。通過分析表明曲面氣浮支撐技術(shù)可以用于代替某些跨立式氣浮支承系統(tǒng)。
【關(guān)鍵詞】：曲面氣浮軸承 氣膜剛度 網(wǎng)格優(yōu)化 CAE參數(shù)化設(shè)計
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH133.3
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-17
• 1.1 氣體潤滑技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀9-12
• 1.1.1 氣體潤滑技術(shù)的研究歷程9-11
• 1.1.2 氣體潤滑技術(shù)現(xiàn)階段的主要問題11-12
• 1.2 課題研究的意義12-15
• 1.2.1 氣浮軸承在實際應(yīng)用中的優(yōu)點12-14
• 1.2.2 氣浮軸承的一些不足14-15
• 1.3 該課題的研究目標(biāo)和研究路線15-17
• 第2章 氣體潤滑數(shù)值模擬理論的研究17-23
• 2.1 引言17
• 2.2 連續(xù)性方程17-19
• 2.3 動量方程19-21
• 2.4 能量方程21-22
• 2.5 本章小結(jié)22-23
• 第3章 跨立式靜壓氣浮軸承與曲面氣浮軸承的原理分析23-33
• 3.1 引言23
• 3.2 靜壓氣浮軸承的工作原理23
• 3.3 氣體潤滑軸承的設(shè)計參數(shù)匯總23-24
• 3.4 節(jié)流器的種類及特性24-26
• 3.5 常見節(jié)流器的設(shè)計26-29
• 3.5.1 小孔節(jié)流器的設(shè)計26-27
• 3.5.2 靜壓氣浮軸承靜態(tài)性能的簡單估算27-29
• 3.6 靜壓氣體潤滑支撐系統(tǒng)主要形式29-30
• 3.7 曲面靜壓氣浮軸承的提出30-32
• 3.7.1 跨立式氣浮軸承支撐系統(tǒng)的啟發(fā)30-31
• 3.7.2 跨立式氣浮支撐系統(tǒng)的缺點與可能的改進方式31
• 3.7.3 曲面氣浮軸承支撐系統(tǒng)的提出31-32
• 3.8 本章小結(jié)32-33
• 第4章 曲面氣浮承載系統(tǒng)的數(shù)值仿真分析33-45
• 4.1 引言33
• 4.2 數(shù)值仿真軟件簡介33-34
• 4.3 曲面氣浮支撐系統(tǒng)參數(shù)化模型的建立34-40
• 4.3.1 參數(shù)化 CAD 模型在 DM 模塊中的建立34-36
• 4.3.2 曲面氣浮支撐系統(tǒng) CAD 模型的離散化處理36-40
• 4.4 參數(shù)化模型的網(wǎng)格無關(guān)性分析40-44
• 4.4.1 曲面氣浮軸承的網(wǎng)格劃分方法40-41
• 4.4.2 網(wǎng)格無關(guān)性試驗的假設(shè)41-42
• 4.4.3 網(wǎng)格無關(guān)性模擬試驗的建立和結(jié)果分析42-44
• 4.5 本章小結(jié)44-45
• 第5章 曲面靜壓氣浮系統(tǒng)的優(yōu)化分析45-51
• 5.1 引言45
• 5.2 曲面氣浮支撐系統(tǒng)數(shù)值模擬研究結(jié)果及分析45-49
• 5.2.1 曲面氣膜軸向及徑向承載力離數(shù)值模擬結(jié)果45-46
• 5.2.2 軸向各承載力與氣室開口大小的關(guān)系46-47
• 5.2.3 軸向各承載力與供氣壓力的關(guān)系47
• 5.2.4 軸向各承載力與工作氣體溫度的關(guān)系47-48
• 5.2.5 軸向各承載力與各參數(shù)敏感度的關(guān)系48-49
• 5.3 曲面靜壓氣浮軸承在參數(shù)化數(shù)值模擬研究中的問題49-50
• 5.4 本章小結(jié)50-51
• 第6章 結(jié)論51-53
• 參考文獻53-56
• 在學(xué)研究成果56-57
• 致謝57

【參考文獻】

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本文編號：315751