本文關(guān)鍵詞：基于壓電微噴的嵌入式軸承潤滑裝置的研究

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【摘要】：國家的綜合國力與航天技術(shù)息息相關(guān)，因此近年來各國都投入大量的物資人力進行航天技術(shù)的研發(fā)，以提升自己的航天技術(shù)。同樣，我國的天宮一號、神州系列載人的成功發(fā)射，表明我國的載人航天工程正按照既定戰(zhàn)略順利進行。同時嫦娥一號、二號、三號探月衛(wèi)星和玉兔月球車的成功發(fā)射，表明我國探月工程走到了世界前列。但隨著航天技術(shù)的逐步發(fā)展，有關(guān)航天器材的使用壽命問題顯得尤為突出。由于航天器制作周期較長、成本高以及回收重復利用率低，因此航天器材的使用壽命成了制約航天技術(shù)發(fā)展發(fā)的一個重要因素。決定航天器壽命的通常是航天器內(nèi)部的機械部件，人們經(jīng)過對大量航天器機械部件的失效原因進行分析，發(fā)現(xiàn)其主要的失效原因之一為摩擦損壞失效，而摩擦的原因主要是由于軸承的潤滑不及時、不充分所導致的。目前航天器件上的軸承潤滑方式多為被動供油，即航天器件升空后依靠其所攜帶的有限潤滑油進行潤滑。隨著航天器件在空間運轉(zhuǎn)時間的增長，會出現(xiàn)潤滑油揮發(fā)，油膜失效等情況。而且如果一次性注入太多潤滑油，會出現(xiàn)潤由于滑油泄露而污染太空環(huán)境的危害。近年來主動潤滑作為一種解決航天器件摩擦失效的新方案被提出，主動潤滑相對于被動潤滑的優(yōu)點是可以通過對運動狀態(tài)的測定可控定量供油，以提高潤滑油的使用率，進而大大提高有限潤滑油的使用年限。 本文在本課題組多年壓電理論和應(yīng)用的基礎(chǔ)上，針對具有代表性的航天器件——控制力矩陀螺中的軸承潤滑失效，設(shè)計了一種基于壓電微噴的嵌入式軸承主動潤滑裝置。該裝置利用壓電振子振動產(chǎn)生壓力波，，該壓力波作用于潤滑油使?jié)櫥蛷膰婎^噴出,進而作用至軸承。本文首先設(shè)計了一個控制力矩陀螺實驗裝置，并將微噴潤滑機構(gòu)嵌入其中。而后利用有限元仿真軟件進行仿真得出振動模態(tài)及對應(yīng)激勵參數(shù)，繪制振子質(zhì)點的運動狀態(tài)隨時間變化的曲線，得出激勵和壓電振子振動規(guī)律。最后進行了實驗驗證。通過實驗結(jié)果和理論分析對比，得出了潤滑油噴射狀態(tài)與激勵參數(shù)變化的規(guī)律，證明了本文方案的可行性，為控制力矩陀螺的摩擦失效提供了一個較為有效的解決方案。
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：V441;TH117.2

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 馬國政;徐濱士;王海斗;司紅娟;;空間固體潤滑材料的研究現(xiàn)狀[J];材料導報;2010年01期

2 孫小波;王楓;葛世軍;張弘毅;王子君;;航天長壽命軸承潤滑技術(shù)[J];軸承;2012年03期

3 張偉;;噴墨打印技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀[J];染料與染色;2005年06期

4 白越;曹萍;高慶嘉;黃敦新;吳一輝;;微小衛(wèi)星用陶瓷軸承脂潤滑姿控飛輪的性能試驗[J];光學精密工程;2010年09期

5 張維;王程;岳釗;戰(zhàn)傳娜;耿衛(wèi)東;牛文成;劉國華;;行波壓電微泵的制作和測試(英文)[J];納米技術(shù)與精密工程;2013年01期

6 姬芬竹;;空間潤滑劑和液體潤滑系統(tǒng)的研究進展[J];潤滑與密封;2010年09期

7 徐鵬;車曉玲;;太空探索:國家綜合實力競技場[J];太空探索;2013年04期

8 李楊;齊樂華;羅俊;曾祥輝;楊方;;金屬熔滴氣動按需噴射特性試驗研究[J];西安交通大學學報;2011年05期

9 王海寧;崔大付;耿照新;陳興;;壓電雙晶片驅(qū)動的壓電微泵的研究[J];壓電與聲光;2007年03期

10 劉軍考;王曉溪;郁朋;陸地;;大粘度壓電微噴系統(tǒng)的研究[J];壓電與聲光;2012年01期

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1 崔琦峰;壓電無閥薄膜微泵多場耦合建模與仿真研究[D];上海交通大學;2009年

本文編號：1170491