靜壓軸承具有摩擦力小、承載能力大、穩(wěn)定可靠性高、吸震性能好、回轉(zhuǎn)精度高等特點,這些優(yōu)點得到人們的普遍關注和重視,被廣泛應用于精密加工機械及高速、高精度設備的主軸。隨著現(xiàn)代工業(yè)化的快速發(fā)展,相應的對靜壓軸承的性能提出越來越高的要求。油膜溫升主要由于主軸旋轉(zhuǎn)帶動潤滑油發(fā)生相互剪切作用,從而產(chǎn)生大量的熱。油膜溫升不僅會直接降低液壓油的粘度,影響油膜承載能力,而且溫升嚴重會引起零件的熱變形,導致軸和軸瓦接觸,從而影響軸承正常工作,甚至發(fā)生事故。因此,解決溫升問題對確保靜壓軸承性能、延長軸承使用壽命至關重要。許多學者也一直致力于研究降低油膜溫升這一難題。鑒于此,本文以液體靜壓軸承為研究對象,針對其普遍存在的油膜溫升問題,設計出了一種新型的梯形油腔結(jié)構(gòu)軸承,然后采用數(shù)值模擬方法對新結(jié)構(gòu)軸承和原來結(jié)構(gòu)進行分析對比,證明梯形油腔軸承具有明顯的降低油膜溫升的作用,之后對梯形油腔軸承做了其它性能的分析。本文主要的研究內(nèi)容如下:第一章:概述了液體靜壓軸承研究背景及意義,介紹了它的幾種典型結(jié)構(gòu),分析了靜壓軸承的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀。第二章:詳細闡述了靜壓軸承的工作原理,分析了靜壓軸承油膜的承載力及溫升特性,并推導出... 

【文章來源】：蘭州理工大學甘肅省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
        1.1.1 課題研究的背景
        1.1.2 靜壓軸承的幾種典型結(jié)構(gòu)
        1.1.3 靜壓軸承的研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
第2章 靜壓軸承的性能分析及數(shù)學模型的建立
    2.1 靜壓軸承的介紹
        2.1.1 靜壓軸承的工作原理
        2.1.2 靜壓軸承的優(yōu)缺點
    2.2 靜壓軸承的性能分析
        2.2.1 靜壓軸承的壓力和承載力分析
        2.2.2 靜壓軸承的生熱及溫升方程
    2.3 計算流體力學和基本控制方程
        2.3.1 計算流體力學概述
        2.3.2 流體力學的控制方程
    2.4 基本假設
    2.5 本章小結(jié)
第3章 靜壓軸承結(jié)構(gòu)設計和網(wǎng)格劃分
    3.1 靜壓軸承模型的建立
    3.2 FLUENT軟件介紹
        3.2.1 FLUENT概述
        3.2.2 FLUENT的求解
        3.2.3 求解離散方程算法簡介
    3.3 流體模型的網(wǎng)格劃分
        3.3.1 ICEM概述
        3.3.2 網(wǎng)格劃分
        3.3.3 網(wǎng)格質(zhì)量的檢查
    3.4 本章小結(jié)
第4章 油膜溫度場數(shù)值計算和分析
    4.1 軸承溫度場仿真步驟
        4.1.1 導入網(wǎng)格及環(huán)境設置
        4.1.2 仿真條件的設置
        4.1.3 求解計算
    4.2 2000rpm下溫度場仿真結(jié)果分析
        4.2.1 油膜溫度場的分布
        4.2.2 油膜中線上的溫度分布
    4.3 不同轉(zhuǎn)速下兩種油腔的溫度場
        4.3.1 轉(zhuǎn)速1000rpm下兩種油腔的溫度場
        4.3.2 轉(zhuǎn)速1500rpm下兩種油腔的溫度場
        4.3.3 轉(zhuǎn)速2500rpm下兩種油腔的溫度場
    4.4 不同轉(zhuǎn)速下油膜溫度場的規(guī)律
    4.5 本章小結(jié)
第5章 梯形油腔軸承油膜的其他性能分析
    5.1 油膜厚度對油膜溫升的影響
    5.2 梯形油腔軸承主軸反向轉(zhuǎn)動時的性能分析
    5.3 不同供油壓力對梯形油腔軸承油膜平均溫度的影響
    5.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
    1.總結(jié)
    2.展望
參考文獻
致謝
附錄A 攻讀學位期間所發(fā)表的學術論文目錄


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[4]油氣兩相流潤滑靜壓油墊軸承承載機理研究[D]. 姚松亮.廣東工業(yè)大學 2015
[5]大型球磨機靜壓軸承承載性能研究[D]. 李作鑫.吉林大學 2015
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[7]機床主軸靜壓軸承剛度影響因素分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]. 陳卉.上海交通大學 2015
[8]液體動靜壓軸承動力特性與油膜穩(wěn)定性分析[D]. 林祿生.湖南大學 2014
[9]離心泵葉輪切割對泵性能及其蝸殼內(nèi)部流場影響的數(shù)值研究[D]. 薛亞麗.蘭州理工大學 2014
[10]聲場微小流化床流動特性的實驗研究與數(shù)值模擬[D]. 李志坤.青島科技大學 2014



本文編號：3448816