液體靜壓支承是大型機床重要部件之一,廣泛應(yīng)用在重型數(shù)控裝備、大型風(fēng)力發(fā)電基座、冶金行業(yè)、航空航天等重要領(lǐng)域。近年來國內(nèi)外學(xué)者對靜壓支承油墊間隙油膜溫度方面的研究頗多。通常人們在研究油膜發(fā)熱時主要是針對靜壓支承供油系統(tǒng)功率消耗和支承部件作相對滑動時液體摩擦的功率消耗,忽視了還有一部分熱量是來自于熱油攜帶的影響。為此本文以重型立車靜壓支承油膜熱油攜帶溫升為出發(fā)點,以流體力學(xué)、傳熱學(xué)、摩擦學(xué)、以及有限元分析為理論基礎(chǔ)并結(jié)合流體分析軟件FLUENT進行模擬仿真分析,對靜壓支承油膜溫度場熱油攜帶變化規(guī)律進行深入研究,將從以下幾方面進行:首先,結(jié)合平行平板流動及圓環(huán)縫隙流動機理,推導(dǎo)出單個扇形腔油墊流量方程,再根據(jù)摩擦學(xué)、傳熱學(xué)等理論推導(dǎo)出單油墊的油膜溫升方程并提出熱油攜帶因子,推導(dǎo)出熱油攜帶因子表達式,建立靜壓支承油膜熱油攜帶溫升方程。其次,根據(jù)測量的油墊實際尺寸,建立油膜幾何模型,采用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格對模型進行劃分,局部用“O”型網(wǎng)格生成六面體邊界層網(wǎng)格提高網(wǎng)格質(zhì)量�；诹黧w動力學(xué)、數(shù)值模擬從油膜流場、溫度場出發(fā),研究變粘度條件下不同載荷、不同轉(zhuǎn)速油膜熱油攜帶情況,揭示熱油攜帶發(fā)生規(guī)律,對數(shù)控機床提速、增加承載能力等關(guān)鍵問題具有指導(dǎo)意義。最后,采用靜壓支承實驗臺對靜壓支承油膜熱油攜帶溫度特性進行實驗測試,分別記錄在不同轉(zhuǎn)速、不同載荷時油膜發(fā)生熱油攜帶溫度值情況,并與模擬值進行對比分析,同時檢驗數(shù)值模擬方法以及理論分析對油膜熱油攜帶研究的可行性。
【學(xué)位單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TG502
【部分圖文】：

1—工作臺；2—鏡板；3—導(dǎo)軌；4—油路；5—定量油泵；6—靜壓油膜；7—封油邊；8—進油孔； W—外載圖 1-1 靜壓支承工作原理簡圖Fig.1-1 Schematic diagram of hydrostatic bearing.1 靜壓支承研究現(xiàn)狀

圖 2-1 靜壓支承工作臺 圖 2-2 扇形油墊Fig.2-1 Static pressure supporting worktable Fig.2-2 Fan-shaped oil pad本文所研究的對象重型靜壓軸承機床油墊是由12個扇形油墊周向等角度布置，最大承載能力 32t, 轉(zhuǎn)速范圍為 4-200r/min，主電機功率 75kw, 最大扭矩45kn·m、采用穩(wěn)定性較好的 46 號潤滑油供油，油膜安全厚度為 5 道，工作臺無

圖 2-1 靜壓支承工作臺 圖 2-2 扇形油墊Fig.2-1 Static pressure supporting worktable Fig.2-2 Fan-shaped oil pad本文所研究的對象重型靜壓軸承機床油墊是由12個扇形油墊周向等角度布置，最大承載能力 32t, 轉(zhuǎn)速范圍為 4-200r/min，主電機功率 75kw, 最大扭矩45kn·m、采用穩(wěn)定性較好的 46 號潤滑油供油，油膜安全厚度為 5 道，工作臺無
【參考文獻】

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本文編號：2842247