本文關(guān)鍵詞：金屬橡膠環(huán)—滾動軸承—轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力特性的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：旋轉(zhuǎn)機(jī)械的振動問題困擾已久,金屬橡膠作為一種新型功能材料,已有研究者將金屬橡膠與油膜阻尼器及磁懸浮軸承組合并應(yīng)用于轉(zhuǎn)子系統(tǒng)中,取得良好減振效果,但對于在航天領(lǐng)域及高低溫等特定環(huán)境下,油潤滑將失效,且復(fù)雜的供油系統(tǒng)及磁懸浮控制系統(tǒng)給機(jī)器的運行及維護(hù)帶來不便。 本文將金屬橡膠環(huán)緊配合安裝在滾動軸承外環(huán)與支承座之間,構(gòu)成金屬橡膠滾動軸承組合支承。首先,建立了該組合支承的剛度與阻尼數(shù)學(xué)模型,并進(jìn)行分析,得知組合支承的剛度與阻尼均隨金屬橡膠環(huán)孔隙度與厚度的增大、寬度的減小而減小。 其次,用ANSYS軟件分別對純滾動軸承-轉(zhuǎn)子與組合支承-轉(zhuǎn)子的模態(tài)、臨界轉(zhuǎn)速及不平衡響應(yīng)進(jìn)行分析。分析結(jié)果表明,采用組合支承,一方面,轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速更小,使轉(zhuǎn)子能夠遠(yuǎn)離臨界轉(zhuǎn)速工作,更為安全；另一方面,轉(zhuǎn)軸的彎曲變形更小,圓盤處的不平衡響應(yīng)也更小,從而一定程度上避免了轉(zhuǎn)子部件因過大變形而斷裂。 同時,建立了金屬橡膠環(huán)-滾動軸承-剛性轉(zhuǎn)子的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)數(shù)學(xué)模型,分析了金屬橡膠參數(shù)對剛性轉(zhuǎn)子穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的影響。分析結(jié)果表明,組合支承使轉(zhuǎn)子穩(wěn)態(tài)工作時的外傳力明顯變小,即減小了對支承座的破壞；且隨著金屬橡膠環(huán)孔隙度與厚度的增大、寬度的減小,臨界轉(zhuǎn)速區(qū)域變窄,轉(zhuǎn)子系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)工作時的外傳力更小,轉(zhuǎn)子系統(tǒng)能更快越過臨界轉(zhuǎn)速區(qū)域并平穩(wěn)工作。 綜上所述,金屬橡膠滾動軸承組合支承能有效減少轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的振動,并隨著金屬橡膠環(huán)孔隙度與厚度的增大、寬度的減小,減振效果越好。 此外,本文還設(shè)計了高速轉(zhuǎn)子實驗平臺,為后續(xù)實驗研究奠定基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：金屬橡膠 滾動軸承 轉(zhuǎn)子系統(tǒng) 動力特性
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH133
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第1章 緒論8-16
• 1.1 課題研究的背景與意義8-10
• 1.1.1 課題研究的背景8-9
• 1.1.2 課題研究的意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-14
• 1.2.0 傳統(tǒng)彈性阻尼支承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)10-12
• 1.2.1 金屬橡膠減振性能及其組合支承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)12-14
• 1.3 本文研究的主要內(nèi)容14-16
• 第2章 金屬橡膠滾動軸承組合支承的剛度與阻尼特性分析16-28
• 2.1 轉(zhuǎn)子動力學(xué)基本理論16-19
• 2.1.1 轉(zhuǎn)子渦動分析16-17
• 2.1.2 臨界轉(zhuǎn)速與不平衡響應(yīng)17-19
• 2.2 組合支承的減振原理19-21
• 2.3 組合支承的剛度與阻尼數(shù)學(xué)模型21-25
• 2.4 組合支承的剛度與阻尼特性分析25-27
• 2.4.1 組合支承的剛度特性分析25-26
• 2.4.2 組合支承的阻尼特性分析26-27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 第3章 轉(zhuǎn)子模態(tài)與臨界轉(zhuǎn)速分析28-41
• 3.1 ANSYS轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析介紹28-30
• 3.2 轉(zhuǎn)子有限元模型的建立30-32
• 3.3 轉(zhuǎn)子模態(tài)分析32-36
• 3.4 轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速分析36-40
• 3.4.1 轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速的計算36-38
• 3.4.2 金屬橡膠環(huán)參數(shù)對轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速的影響38-40
• 3.5 本章小結(jié)40-41
• 第4章 金屬橡膠環(huán)-滾動軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)分析41-54
• 4.1 金屬橡膠環(huán)-滾動軸承-剛性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)數(shù)學(xué)模型41-45
• 4.1.1 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)運動微分方程41-44
• 4.1.2 傳遞率與振幅比數(shù)學(xué)模型44-45
• 4.2 金屬橡膠環(huán)-滾動軸承-剛性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)分析45-49
• 4.2.1 金屬橡膠環(huán)剛度對剛性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的影響45-46
• 4.2.2 金屬橡膠環(huán)阻尼對剛性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的影響46-47
• 4.2.3 金屬橡膠環(huán)參數(shù)對剛性轉(zhuǎn)子系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的影響47-49
• 4.3 金屬橡膠環(huán)-滾動軸承-柔性轉(zhuǎn)子穩(wěn)態(tài)響應(yīng)分析49-53
• 4.4 本章小結(jié)53-54
• 第5章 金屬橡膠環(huán)-滾動軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)實驗設(shè)計54-67
• 5.1 實驗?zāi)康呐c內(nèi)容54
• 5.2 金屬橡膠環(huán)的制備54-58
• 5.2.1 金屬橡膠環(huán)的制備工藝54-57
• 5.2.2 金屬橡膠繞絲機(jī)的設(shè)計57-58
• 5.3 轉(zhuǎn)子實驗平臺的設(shè)計58-66
• 5.3.1 實驗測試系統(tǒng)框架圖58-59
• 5.3.2 轉(zhuǎn)子實驗臺的設(shè)計59-63
• 5.3.3 數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)63-66
• 5.4 本章小結(jié)66-67
• 第6章 總結(jié)與展望67-69
• 6.1 總結(jié)67-68
• 6.2 展望68-69
• 致謝69-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果74

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：金屬橡膠環(huán)—滾動軸承—轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動力特性的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：279462