發(fā)布時(shí)間：2020-12-09 07:14

　　動(dòng)壓徑向軸承被廣泛應(yīng)用于各種旋轉(zhuǎn)機(jī)械中,隨著現(xiàn)代機(jī)械向大型化、高速化、高性能方向發(fā)展,動(dòng)壓徑向軸承形狀設(shè)計(jì)方法研究成為改善或提高機(jī)組性能非常重要的發(fā)展方向。然而目前國(guó)內(nèi)外的軸承形狀研究局限于固有型線的改進(jìn),修型和參數(shù)優(yōu)化,在己有基本結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,提出新的形狀設(shè)計(jì)思想或基本結(jié)構(gòu)形式的難度也越來(lái)越大。為了克服這一障礙,本文重點(diǎn)開展了對(duì)動(dòng)壓軸承形狀泛函及優(yōu)化設(shè)計(jì)理論的研究,主要研究?jī)?nèi)容和成果包括:①分析軸承動(dòng)壓潤(rùn)滑原理,建立軸承產(chǎn)生動(dòng)壓最基本的控制方程--雷諾方程。為了求解控制方程,分析比較求解非線性偏微分方程的方法,采用基于MATLAB的PDETOOL工具箱的有限元方法求解控制方程,使原本復(fù)雜的求解過(guò)程簡(jiǎn)單化。計(jì)算結(jié)果證明基于MATLAB的PDETOOL工具箱可以簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確、有效地求解動(dòng)壓軸承優(yōu)化模型中的控制方程。②分析了軸承產(chǎn)生動(dòng)壓必須具有周期性,非定常性和正定性,提出能夠滿足條件的四種通用型線方程表示軸承型線:基于點(diǎn)、基于泰勒級(jí)數(shù)、基于貝塞爾函數(shù)和基于付里葉級(jí)數(shù)的通用型線方程。從表示的復(fù)雜性、準(zhǔn)確性和計(jì)算的難易度對(duì)四種方法進(jìn)行比較,證明了基于付里葉級(jí)數(shù)的通用型線方程最適合動(dòng)壓軸承形狀優(yōu)化... 

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【文章頁(yè)數(shù)】：111 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

動(dòng)壓徑向軸承示意圖

圖 2.3 潤(rùn)滑油在楔形間隙中的單元受力分析圖Fig.2.3 Forced unit figure of oil in wedge-shape gap于兩平板間的間隙是收斂的，且根據(jù)假設(shè)液體是不可壓縮的，若流動(dòng)必會(huì)導(dǎo)致間隙中各個(gè)截面處的流量不相等。而要穩(wěn)定工作，流動(dòng)必須保持連續(xù)，也就是說(shuō)，間隙中的每個(gè)截面處的流量必須保移動(dòng)板運(yùn)動(dòng)將潤(rùn)滑油從大間隙處帶往小間隙時(shí)，會(huì)建立起流體動(dòng)力流動(dòng)，其流動(dòng)速度的方向是從間隙中間某一最大壓力處的截面下研究油膜中的一微小單元體 dxdydz 的受力情況。因假設(shè)兩平板寬，故不考慮在 Z 方向的變化。故可不必考慮在 z 方向的變化。表面上沿坐標(biāo)軸方向的受力情況，在單元體的左、右兩表面上，沿 x 方向的增量。在單元體的上、下兩表面上，作用有流體剪切力增量。研究楔形油膜中一個(gè)微單元體上的受力平衡條件:∑ =0xF( )()=0 + + +dxdzdydzdxdzppdydzpτττ

o入，積分即得xUhhpqudyho == ∫212μ3壓縮，因此流經(jīng)任何 x 位置處的流量 Q 都應(yīng)相等是連續(xù)條件，用數(shù)學(xué)表示即為=0dxdQ()603hhhUxp= μ軸承液體動(dòng)壓基本方程，又稱一維雷諾方程，它動(dòng)壓力是必要的，如果 h 不隨 x 而變化，即在所有dp/dx=0 體動(dòng)壓力。由上式還可以看出，油膜要建立足夠有足夠的切身運(yùn)動(dòng)速度 U 及潤(rùn)滑油粘度μ 。是有限寬的，有限寬楔形油膜表面的幾個(gè)運(yùn)動(dòng)如

【參考文獻(xiàn)】：
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