目前隨著我國(guó)綜合國(guó)力的提高,對(duì)太空資源的開(kāi)發(fā)需求提高,我國(guó)航天技術(shù)也取得一定的進(jìn)步。隨著國(guó)家航天戰(zhàn)略項(xiàng)目以及民用衛(wèi)星發(fā)射需求,近幾年來(lái)我國(guó)衛(wèi)星發(fā)射頻率及數(shù)量不斷加大。但衛(wèi)星的研制及發(fā)射升空都需要投入較高的成本,耗費(fèi)較高的人力物力,因此需要有效提高衛(wèi)星在軌運(yùn)行的使用壽命。隨著電子元器件的壽命提高,制約衛(wèi)星在軌壽命的主要原因?yàn)闄C(jī)械部件的摩擦失效,而摩擦失效的重要原因是姿控飛輪因潤(rùn)滑油供油不及時(shí)以及失效導(dǎo)致軸承處于貧油及半潤(rùn)滑狀態(tài)。隨著對(duì)衛(wèi)星在軌壽命延長(zhǎng)的需求,傳統(tǒng)的被動(dòng)式供油潤(rùn)滑已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足要求因此需要提出一種可靠、可控且長(zhǎng)效補(bǔ)充的主動(dòng)供油方式。壓電材料其響應(yīng)時(shí)間短、振動(dòng)位移小能夠產(chǎn)生微量液滴噴射,因此可以結(jié)合壓電材料特性設(shè)計(jì)一種高精度的軸系主動(dòng)供油方案。本文首先對(duì)目前國(guó)內(nèi)外壓電微噴技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的介紹和分析,基于衛(wèi)星飛輪軸系結(jié)構(gòu)的軸承潤(rùn)滑問(wèn)題,提出一種與軸系結(jié)構(gòu)相融合的壓電微噴主動(dòng)供油裝置,此裝置能夠與軸系結(jié)構(gòu)融合,實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)油、供油及噴油等主要功能,也能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的軸向定位功能。本文采用環(huán)形壓電振子結(jié)構(gòu)與軸系結(jié)構(gòu)相融合,在有限的結(jié)構(gòu)空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)供油及定位功能,采用收縮式振動(dòng)方式提高噴射性能。本... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：75 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 微量流體壓電噴射技術(shù)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及分析
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 微流體壓電噴射技術(shù)現(xiàn)狀及分析
    1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 壓電微噴主動(dòng)供油裝置與空間軸系融合設(shè)計(jì)
    2.1 引言
    2.2 壓電微噴主動(dòng)供油裝置設(shè)計(jì)參數(shù)
    2.3 壓電微噴主動(dòng)供油裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.3.1 微量噴油裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.3.2 背壓供油系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.3.3 真空注油系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    2.4 環(huán)形壓電振子振型選擇
        2.4.1 環(huán)形振子壓電陶瓷選型
        2.4.2 環(huán)形振子模態(tài)分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 壓電微噴主動(dòng)供油裝置流固耦合以及噴射特性仿真計(jì)算
    3.1 引言
    3.2 壓電微噴主動(dòng)供油流固耦合分析
        3.2.1 流固耦合模態(tài)分析
        3.2.2 流固耦合諧響應(yīng)分析
        3.2.3 噴口聲壓瞬態(tài)分析
    3.3 壓電微噴主動(dòng)供油噴射特性分析
        3.3.1 主動(dòng)供油噴射分析模型建立
        3.3.2 單油滴噴射過(guò)程分析
        3.3.3 激勵(lì)參數(shù)對(duì)油滴噴射特性影響分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 壓電微噴主動(dòng)供油裝置驅(qū)動(dòng)電源的設(shè)計(jì)制作
    4.1 引言
    4.2 驅(qū)動(dòng)電源的設(shè)計(jì)要求
        4.2.1 驅(qū)動(dòng)電源的輸入特性
        4.2.2 驅(qū)動(dòng)電源的輸出特性
    4.3 驅(qū)動(dòng)電源的總體設(shè)計(jì)
    4.4 直流反激升壓電路設(shè)計(jì)
        4.4.1 變壓器設(shè)計(jì)計(jì)算
        4.4.2 輸入回路設(shè)計(jì)
        4.4.3 反激電壓輸出回路
        4.4.4 PWM發(fā)生電路
        4.4.5 穩(wěn)壓電路設(shè)計(jì)
        4.4.6 直流反激升壓電路仿真
    4.5 半橋逆變電路設(shè)計(jì)
    4.6 驅(qū)動(dòng)電源制作及測(cè)試
    4.7 本章小結(jié)
第5章 壓電微噴軸系主動(dòng)供油實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與研究
    5.1 引言
    5.2 軸系主動(dòng)供油實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建
        5.2.1 壓電振子振動(dòng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
        5.2.2 微噴主動(dòng)供油實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
    5.3 微噴主動(dòng)供油裝置性能實(shí)驗(yàn)
        5.3.1 激勵(lì)參數(shù)對(duì)噴射性能影響測(cè)試
        5.3.2 微噴主動(dòng)供油裝置潤(rùn)滑性能實(shí)驗(yàn)
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]2017年世界航天發(fā)展重要進(jìn)展與趨勢(shì)[J]. 方勇.  衛(wèi)星應(yīng)用. 2018(02)
[2]芳基取代羧酸離子液體結(jié)構(gòu)與摩擦學(xué)性能的構(gòu)效關(guān)系研究[J]. 孫文靜,張帥,董瑞,文平,楊得鎖,凡明錦.  表面技術(shù). 2017(11)
[3]壓電微噴輔助液滴的多物理場(chǎng)耦合與實(shí)驗(yàn)[J]. 范增華,榮偉彬,王樂(lè)鋒,孫立寧.  西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(11)
[4]無(wú)閥壓電泵的流固耦合仿真及試驗(yàn)驗(yàn)證[J]. 曾平,李立安,胥鋒,劉國(guó)君,溫建明.  光學(xué)精密工程. 2016(01)
[5]壓電驅(qū)動(dòng)撞針式高黏性膠體微噴系統(tǒng)的研制[J]. 劉亞欣,趙亞濤,路士州,姚玉峰.  西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(06)
[6]含納米石墨水基潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑性能研究[J]. 吳超,張好強(qiáng),賈曉鳴.  潤(rùn)滑與密封. 2013(08)
[7]航天長(zhǎng)壽命軸承潤(rùn)滑技術(shù)[J]. 孫小波,王楓,葛世軍,張弘毅,王子君.  軸承. 2012(03)
[8]大粘度壓電微噴系統(tǒng)的研究[J]. 劉軍考,王曉溪,郁朋,陸地.  壓電與聲光. 2012(01)
[9]空間液體潤(rùn)滑多孔儲(chǔ)油器特性研究[J]. 汪洋,劉秋生,閻嘉坪.  空間科學(xué)學(xué)報(bào). 2008(06)
[10]壓電雙晶片驅(qū)動(dòng)的壓電微泵的研究[J]. 王海寧,崔大付,耿照新,陳興.  壓電與聲光. 2007(03)

碩士論文
[1]樹(shù)脂基復(fù)合材料的減摩耐磨性能及其有限元模擬研究[D]. 李美玲.東北石油大學(xué) 2017
[2]基礎(chǔ)潤(rùn)滑油摩擦學(xué)性能及其流變特性分析[D]. 張心愛(ài).重慶大學(xué) 2016
[3]油潤(rùn)滑航天軸承潤(rùn)滑狀態(tài)及潤(rùn)滑劑流變特性的研究[D]. 曹佳偉.河南科技大學(xué) 2015
[4]3D打印按需滴化微噴射關(guān)鍵技術(shù)[D]. 鄭振糧.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3554860