直線振動臺上液體靜壓軸承的優(yōu)化設計及實驗研究
發(fā)布時間:2020-08-28 01:31
【摘要】:本文主要對在直線振動臺上的液體靜壓軸承裝置進行研究,對它的工作原理進行理論分析,并對振動臺上導向裝置的相關結構進行優(yōu)化設計及實驗分析。油膜性能的有限元算法是本文研究工作的一個基礎,也是一個重要的研究方法。 在理論分析過程中,首先建立了油膜及壓力場分布的數(shù)學模型,在提出了一系列假設的前提下,得到了油膜間隙中液體流動的控制方程即簡化的納維爾-斯托克斯方程及邊界條件;然后采用有限元分析軟件ANSYS對油膜的流場進行了有效的計算流體力學數(shù)值模擬以及優(yōu)化設計,解出油膜的壓力分布、速度分布、承載能力、流量和最優(yōu)優(yōu)化解,靜壓軸承的初始參數(shù)是根據(jù)經(jīng)驗值大小來確定的。 針對該液體靜壓軸承是應用在振動條件下,本文還應用ANSYS軟件對該軸承體進行了模態(tài)分析,計算出該軸承的固有頻率,這樣可以避開這些頻率,從而消除共振和降低噪音。 以數(shù)值模擬分析為基礎,本文還重點進行了實驗研究以及相關問題的分析。在實驗裝置的結構設計中,應用ANSYS軟件來優(yōu)化設計模塊和節(jié)流器的選擇、節(jié)流比的選擇、油腔的設計等,并加工了實驗裝置。運用計算得出的最優(yōu)解,進行了一系列的實驗,從得到的測試數(shù)據(jù)中,分析出了各種參數(shù)對油膜性能的影響規(guī)律。 基于對油膜理論及實驗的研究,本文最終得出這樣的結論:實驗裝置的結構設計是合理的,采用ANSYS優(yōu)化設計方法也是可行的,計算結果是比較可靠的,實驗數(shù)據(jù)的測量、分析及ANSYS軟件的優(yōu)化設計都取得了比較滿意的效果。
【學位授予單位】:遼寧科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2006
【分類號】:TH133.36
【圖文】:
源、計量等行業(yè)。設備由電動振動臺,開關功率放大器,振動控制器,電荷放大器及加速器計組成,具有可進行試件的振動和沖擊試驗,可與溫濕度箱配套連接完成濕度、溫度、振動綜合試驗的功能。圖1.3是北京中元公司電動振動臺。圖1.4是電動振動臺上的軸承。閱娜困.口.....口加...巴翻曰瞬麟(每緲響鬢藉鞠首圖1.3電動振動臺 Fig.l.3Electrievibrationtable
箱配套連接完成濕度、溫度、振動綜合試驗的功能。圖1.3是北京中元公司電動振動臺。圖1.4是電動振動臺上的軸承。閱娜困.口.....口加...巴翻曰瞬麟(每緲響鬢藉鞠首圖1.3電動振動臺 Fig.l.3Electrievibrationtable
徑向軸承按油腔分有對稱等面積油腔和不等面積油腔;按回油方式分有周向回油和無周向回油。推力軸承按油腔分環(huán)形油腔和多油腔。徑向推力軸承按形狀分錐面軸承和球面軸承;按油腔分環(huán)形油腔和多油腔。液體靜壓軸承按液壓系統(tǒng)供油形式的不同,可分為定量供油式靜壓軸承和定壓供油式靜壓軸承。_二二,*/象}恃J.!,z/徑向軸承推力軸承錐式徑向推力軸承球面式徑向推力軸承圖2.1液體靜壓軸承的分類 FigZ.lClass沮eationof場drostatlcjo帥albearlllgs本課題研究的液體靜壓軸承采用的是定壓供油方式、毛細管節(jié)流器和上下對置油腔。2.1.1定量供油式靜壓軸承如圖2.2所示是單油腔定量式靜壓軸承的示意圖,它是定量供油式靜壓軸承的最基本的形式。供油系統(tǒng)以恒定的流量給油腔供油,油腔的壓力p取決于供給的流量Qs和出油液阻。它是依靠出油液阻的改變使油腔壓力隨載荷的變化而變化。當載荷F增大時,在流量Qs恒定的情況下,間隙h減小,出油液阻將增大,致使油腔壓力p增大以平衡外載荷
本文編號:2806896
【學位授予單位】:遼寧科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2006
【分類號】:TH133.36
【圖文】:
源、計量等行業(yè)。設備由電動振動臺,開關功率放大器,振動控制器,電荷放大器及加速器計組成,具有可進行試件的振動和沖擊試驗,可與溫濕度箱配套連接完成濕度、溫度、振動綜合試驗的功能。圖1.3是北京中元公司電動振動臺。圖1.4是電動振動臺上的軸承。閱娜困.口.....口加...巴翻曰瞬麟(每緲響鬢藉鞠首圖1.3電動振動臺 Fig.l.3Electrievibrationtable
箱配套連接完成濕度、溫度、振動綜合試驗的功能。圖1.3是北京中元公司電動振動臺。圖1.4是電動振動臺上的軸承。閱娜困.口.....口加...巴翻曰瞬麟(每緲響鬢藉鞠首圖1.3電動振動臺 Fig.l.3Electrievibrationtable
徑向軸承按油腔分有對稱等面積油腔和不等面積油腔;按回油方式分有周向回油和無周向回油。推力軸承按油腔分環(huán)形油腔和多油腔。徑向推力軸承按形狀分錐面軸承和球面軸承;按油腔分環(huán)形油腔和多油腔。液體靜壓軸承按液壓系統(tǒng)供油形式的不同,可分為定量供油式靜壓軸承和定壓供油式靜壓軸承。_二二,*/象}恃J.!,z/徑向軸承推力軸承錐式徑向推力軸承球面式徑向推力軸承圖2.1液體靜壓軸承的分類 FigZ.lClass沮eationof場drostatlcjo帥albearlllgs本課題研究的液體靜壓軸承采用的是定壓供油方式、毛細管節(jié)流器和上下對置油腔。2.1.1定量供油式靜壓軸承如圖2.2所示是單油腔定量式靜壓軸承的示意圖,它是定量供油式靜壓軸承的最基本的形式。供油系統(tǒng)以恒定的流量給油腔供油,油腔的壓力p取決于供給的流量Qs和出油液阻。它是依靠出油液阻的改變使油腔壓力隨載荷的變化而變化。當載荷F增大時,在流量Qs恒定的情況下,間隙h減小,出油液阻將增大,致使油腔壓力p增大以平衡外載荷
【引證文獻】
相關碩士學位論文 前3條
1 孫運會;球磨機滑履軸承的性能研究[D];南京航空航天大學;2011年
2 潘慧;由直線電機驅動進給系統(tǒng)的靜壓導軌的研究[D];東華大學;2012年
3 張剛強;大型立式超精密車床液體靜壓推力軸承設計及性能研究[D];中南大學;2012年
本文編號:2806896
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教材專著