本文關(guān)鍵詞：流體動(dòng)壓軸承—轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：轉(zhuǎn)子動(dòng)力特性是旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)計(jì)中關(guān)注的問題之一。本文針對(duì)工程實(shí)際結(jié)構(gòu)流體動(dòng)壓軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力特性開展研究，為某大型三機(jī)組轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的使用和改進(jìn)設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)，具有重要的理論和工程實(shí)用價(jià)值。論文主要研究?jī)?nèi)容和成果如下： (1)推導(dǎo)了Reynolds方程的數(shù)值求解方法；編制了求解方程程序，得到了滑動(dòng)軸承的油膜壓力分布，詳細(xì)研究和分析了軸承幾何參數(shù)及工況參數(shù)對(duì)其動(dòng)力特性的影響，研究表明：間隙比在小于0.2時(shí)對(duì)軸承動(dòng)力特性系數(shù)的影響很大，隨著間隙比的增大，阻尼系數(shù)迅速減小，而偏心率和長(zhǎng)徑比增大均使阻尼系數(shù)增大； (2)論文推導(dǎo)了軸頸傾斜時(shí)滑動(dòng)軸承油膜厚度表達(dá)式，研究了軸頸傾斜角和偏轉(zhuǎn)角對(duì)軸承油膜力分布以及合力的影響，結(jié)果表明：軸頸傾斜角會(huì)使油膜壓力的最大值向軸承外側(cè)偏移，油膜合力增大；偏轉(zhuǎn)角對(duì)油膜力影響不大，但會(huì)改變油膜力的分布； (3)對(duì)流體動(dòng)壓軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型開展了計(jì)算分析和試驗(yàn)研究，研究表明：臨界轉(zhuǎn)速隨支承剛度的增大而增大，理論計(jì)算與試驗(yàn)結(jié)果一致；考慮流體動(dòng)壓軸承油膜力非線性特性，隨著不平衡量增大，轉(zhuǎn)子出現(xiàn)了2倍頻；隨著轉(zhuǎn)速升高，由于油膜力非線性特性影響，，模型轉(zhuǎn)子出現(xiàn)了周期運(yùn)動(dòng)—倍周期運(yùn)動(dòng)—大周期大幅值1/2單頻周期運(yùn)動(dòng)；通過改變軸承的半徑間隙和長(zhǎng)徑比，可提高轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的穩(wěn)定性； (4)基于流體動(dòng)壓軸承的研究理論和方法，分析了三機(jī)組轉(zhuǎn)子所用滑動(dòng)軸承的動(dòng)力特性，得到了潤(rùn)滑油溫度、軸頸轉(zhuǎn)速和供油壓力對(duì)軸承動(dòng)力特性的影響；考慮流體動(dòng)壓軸承特性隨轉(zhuǎn)速的變化，分別采用傳遞矩陣法和有限元法兩種模型計(jì)算了三機(jī)組轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速，結(jié)果表明：傳遞矩陣法與有限元法的計(jì)算結(jié)果基本一致，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子和渦輪轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速安全裕度偏低，電機(jī)轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速滿足設(shè)計(jì)要求；研究結(jié)果表明通過更改潤(rùn)滑油類型可以改善轉(zhuǎn)子動(dòng)力特性。論文研究工作為某三機(jī)組的工程應(yīng)用提供了有益參考。
【關(guān)鍵詞】：滑動(dòng)軸承 轉(zhuǎn)子系統(tǒng) 臨界轉(zhuǎn)速 動(dòng)力特性 三機(jī)組
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH113
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-12
• 注釋表12-13
• 第一章 緒論13-19
• 1.1 本課題研究的背景及意義13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析13-18
• 1.2.1 流體潤(rùn)滑理論的發(fā)展及研究現(xiàn)狀14-16
• 1.2.2 軸承-轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)研究現(xiàn)狀16-18
• 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容18-19
• 第二章 滑動(dòng)軸承工作原理及特性研究19-40
• 2.1 滑動(dòng)軸承動(dòng)壓的形成原理[44]19-20
• 2.2 Reynolds 方程及邊界條件20-21
• 2.2.1 Reynolds 方程和基本假設(shè)20
• 2.2.2 各種邊界條件的分析20-21
• 2.3 滑動(dòng)軸承油膜力的求解21-25
• 2.3.1 Reynolds 方程的無量綱化22
• 2.3.2 有限差分法22-24
• 2.3.3 Reynolds 邊界條件的納入24
• 2.3.4 油膜力求解過程及算例24-25
• 2.4 滑動(dòng)軸承油膜力的線性化25-30
• 2.4.1 油膜剛度和油膜阻尼26
• 2.4.2 油膜剛度和油膜阻尼的求解26-29
• 2.4.3 滑動(dòng)軸承參數(shù)對(duì)軸承動(dòng)力特性系數(shù)的影響29-30
• 2.5 考慮軸頸變形的軸承油膜力分析30-34
• 2.5.1 油膜厚度表達(dá)式的推導(dǎo)31-32
• 2.5.2 計(jì)算結(jié)果分析32-34
• 2.6 幾種常見的滑動(dòng)軸承非線性油膜力模型34-39
• 2.7 本章小結(jié)39-40
• 第三章 流體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性分析40-52
• 3.1 引言40
• 3.2 軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)臨界轉(zhuǎn)速及振型計(jì)算結(jié)果40-43
• 3.2.1 轉(zhuǎn)子的離散化40-41
• 3.2.2 求解結(jié)果41-43
• 3.3 軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)其他動(dòng)力學(xué)特性分析43-50
• 3.3.1 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)力學(xué)模型43-44
• 3.3.2 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方程的建立44
• 3.3.3 轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)方程的求解44-45
• 3.3.4 動(dòng)力特性數(shù)值計(jì)算結(jié)果分析45-50
• 3.4 軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)臨界轉(zhuǎn)速試驗(yàn)驗(yàn)證50-51
• 3.5 本章小結(jié)51-52
• 第四章 某三機(jī)組轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)特性分析52-73
• 4.1 三機(jī)組轉(zhuǎn)子滑動(dòng)軸承動(dòng)力特性計(jì)算52-60
• 4.1.1 風(fēng)機(jī)滑動(dòng)軸承動(dòng)力特性計(jì)算52-57
• 4.1.2 渦輪轉(zhuǎn)子滑動(dòng)軸承動(dòng)力特性計(jì)算57-60
• 4.2 傳遞矩陣法計(jì)算三機(jī)組轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速60-66
• 4.2.1 風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速的計(jì)算分析60-62
• 4.2.2 渦輪轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速的計(jì)算分析62-64
• 4.2.3 電機(jī)轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速的計(jì)算分析64-66
• 4.3 有限元法計(jì)算三機(jī)組轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速66-71
• 4.3.1 風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算67-68
• 4.3.2 渦輪轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算68-70
• 4.3.3 電機(jī)轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算70-71
• 4.4 臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算結(jié)果分析71-72
• 4.5 本章小結(jié)72-73
• 第五章 總結(jié)與展望73-75
• 5.1 本文總結(jié)73
• 5.2 課題展望73-75
• 參考文獻(xiàn)75-79
• 致謝79-80
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文80

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：流體動(dòng)壓軸承—轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)力特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：321843