本文關(guān)鍵詞：液體靜壓導(dǎo)軌性能研究與分析

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【摘要】：靜壓導(dǎo)軌作為制造裝備系統(tǒng)中的基礎(chǔ)部件,其良好的靜態(tài)、動態(tài)性能為系統(tǒng)的載物平臺實(shí)現(xiàn)了精密定位和精確運(yùn)動,作為機(jī)床的關(guān)鍵支承部件,其性能對機(jī)床的加工質(zhì)量影響重大,有必要對其性能進(jìn)行研究。以雷諾方程為理論基礎(chǔ),對流體靜壓潤滑特性進(jìn)行數(shù)值求解。隨著商業(yè)CFD軟件的應(yīng)用,更加方便的應(yīng)用現(xiàn)代計(jì)算技術(shù)對雷諾方程實(shí)現(xiàn)數(shù)值求解。本文以某重型數(shù)控機(jī)床的靜壓導(dǎo)軌為研究對象,求解計(jì)算了靜壓導(dǎo)軌的各項(xiàng)性能研究了各性能參數(shù)之間的關(guān)系。首先,介紹了液體靜壓導(dǎo)軌的潤滑理論以及雷諾方程的數(shù)值求解方法,數(shù)值求解算法包括有限差分法、松弛迭代法等,建立液體靜壓導(dǎo)軌的理論求解模型,采用有限差分及松弛迭代法求解雷諾方程以得出液體靜壓導(dǎo)軌的潤滑特性。其次,建立開式液體靜壓導(dǎo)軌的數(shù)學(xué)模型,對其靜動態(tài)特性進(jìn)行研究與分析,研究了承載能力、靜剛度及功率損失等靜態(tài)特性參數(shù),同時也對靜壓導(dǎo)軌的油膜剛度以及固有頻率等動態(tài)特性參數(shù)進(jìn)行了研究分析,對改進(jìn)靜壓導(dǎo)軌的潤滑特性及工程實(shí)際應(yīng)用起到一定的指導(dǎo)意義。最后,在商業(yè)CFD軟件中對靜壓導(dǎo)軌內(nèi)流場狀態(tài)進(jìn)行數(shù)值模擬,建立靜壓導(dǎo)軌內(nèi)流場的三維模型,在Fluent中得到內(nèi)流場的壓力、速度分布云圖,為實(shí)際工程中流場的分析提供一定的參考價值。
【關(guān)鍵詞】：液體靜壓導(dǎo)軌 潤滑機(jī)理 靜態(tài)特性 動態(tài)特性 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TG502.3
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目錄7-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 研究目的與意義9-10
• 1.2 靜壓導(dǎo)軌的研究背景與現(xiàn)狀分析10-14
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 課題來源及主要研究內(nèi)容14-15
• 第2章 液體靜壓導(dǎo)軌潤滑理論分析與算法15-23
• 2.1 液體靜壓導(dǎo)軌的工作原理15-16
• 2.2 雷諾方程16-21
• 2.2.1 基本假設(shè)18
• 2.2.2 有限差分法算法研究18-20
• 2.2.3 松弛迭代算法研究20-21
• 2.3 本章小結(jié)21-23
• 第3章 靜壓導(dǎo)軌的靜動態(tài)特性研究23-36
• 3.1 引言23
• 3.2 靜壓導(dǎo)軌的主要性能參數(shù)23-24
• 3.3 開式靜壓導(dǎo)軌的結(jié)構(gòu)模型24-26
• 3.4 開式液體靜壓導(dǎo)軌靜態(tài)數(shù)學(xué)模型26-29
• 3.4.1 開式液體靜壓導(dǎo)軌承載能力計(jì)算與研究26-27
• 3.4.2 開式液體靜壓導(dǎo)軌靜剛度計(jì)算與研究27-28
• 3.4.3 開式液體靜壓導(dǎo)軌功率損失計(jì)算與研究28-29
• 3.5 開式液體靜壓導(dǎo)軌動態(tài)數(shù)學(xué)模型29-35
• 3.5.1 開式液體靜壓導(dǎo)軌油膜動剛度計(jì)算與研究32-33
• 3.5.2 開式液體靜壓導(dǎo)軌固有頻率計(jì)算與研究33-35
• 3.6 本章小結(jié)35-36
• 第4章 液體靜壓導(dǎo)軌的油膜態(tài)數(shù)值模擬36-46
• 4.1 引言36
• 4.2 計(jì)算流體動力學(xué)控制方程36-38
• 4.2.1 質(zhì)量守恒定律36-37
• 4.2.2 動量守恒定律37
• 4.2.3 能量守恒方程37-38
• 4.3 FLUENT求解流程38-39
• 4.4 液體靜壓導(dǎo)軌內(nèi)流場的數(shù)值模擬39-45
• 4.4.1 液體靜壓導(dǎo)軌內(nèi)部流場的模型建立39-40
• 4.4.2 液體靜壓導(dǎo)軌內(nèi)部流場網(wǎng)格劃分及邊界條件40-42
• 4.4.3 液體靜壓導(dǎo)軌內(nèi)部流場數(shù)值計(jì)算結(jié)果及分析42-45
• 4.5 本章小結(jié)45-46
• 第5章 總結(jié)與展望46-48
• 5.1 結(jié)論46-47
• 5.2 展望47-48
• 參考文獻(xiàn)48-51
• 致謝#@@

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本文編號：712804