發(fā)布時(shí)間：2017-05-16 17:06

  本文關(guān)鍵詞：動(dòng)靜壓氣體止推軸承的承載特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：動(dòng)靜壓混合軸承是在動(dòng)壓軸承和靜壓軸承基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新型軸承,它兼有動(dòng)壓軸承和靜壓軸承的優(yōu)點(diǎn),并在很大程度上克服了兩者的缺點(diǎn)：在轉(zhuǎn)子啟動(dòng)前,將壓縮氣體通過(guò)節(jié)流器導(dǎo)入軸承間隙,產(chǎn)生靜壓承載力；在轉(zhuǎn)子啟動(dòng)后,利用高轉(zhuǎn)速下的動(dòng)壓效應(yīng),形成動(dòng)壓承載力,兩者共同為動(dòng)靜壓軸承提供氣膜力。為了研究動(dòng)靜壓混合工況下的軸承承載特性,本文應(yīng)用FLUENT軟件建立螺旋槽動(dòng)靜壓止推軸承的仿真模型,對(duì)其承載特性進(jìn)行了研究。 首先分析動(dòng)靜壓混合止推軸承與傳統(tǒng)動(dòng)壓軸承及靜壓軸承在仿真邊界條件的設(shè)定上的不同,通過(guò)多種方式的嘗試及分析確定混合止推軸承邊界條件的設(shè)定方式。接下來(lái)針對(duì)特定工作條件下混合軸承的承載能力與動(dòng)壓及靜壓軸承的承載能力進(jìn)行對(duì)比,指出前者的承載能力要小于動(dòng)壓及靜壓軸承承載能力之和,分析了工作條件對(duì)混合軸承承載能力下降的影響,提出動(dòng)靜壓混合軸承工作時(shí),供氣孔處會(huì)出現(xiàn)泄壓現(xiàn)象的假設(shè)并加以驗(yàn)證。 本文接著對(duì)不同工作條件下混合軸承的承載能力進(jìn)行相互對(duì)比,并在此基礎(chǔ)上研究氣膜厚度對(duì)其承載能力、軸承剛度及入口流量的影響,分析供氣壓力、轉(zhuǎn)速及氣膜厚度對(duì)動(dòng)靜壓混合軸承承載特性的影響規(guī)律。同時(shí),從分析承載特性曲線的過(guò)程中也再次驗(yàn)證供氣孔處可能出現(xiàn)泄壓現(xiàn)象的假設(shè),在動(dòng)靜壓止推軸承的應(yīng)用時(shí),應(yīng)盡量避免軸承工作在泄壓狀況下,此時(shí)軸承的剛度較大,但承載能力較差,并不能達(dá)到較好的承載特性。 最后搭建動(dòng)靜壓止推軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái),通過(guò)實(shí)驗(yàn)方法來(lái)研究動(dòng)靜壓軸承的承載能力受供求壓力、轉(zhuǎn)速及氣膜厚度的影響規(guī)律,并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真計(jì)算所得結(jié)果進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證。以上研究成果提供了動(dòng)靜壓止推軸承承載特性的變化曲線,為相同類型結(jié)構(gòu)動(dòng)靜壓止推軸承的選擇和設(shè)計(jì)提供了一定的參考。
【關(guān)鍵詞】：動(dòng)靜壓氣體止推軸承 仿真 泄壓現(xiàn)象 承載特性
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH133.3
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 課題背景及意義9-10
• 1.2 氣體潤(rùn)滑軸承的研究現(xiàn)狀及分析10-14
• 1.2.1 氣體潤(rùn)滑理論的提出10-11
• 1.2.2 氣體軸承分類及工作原理11-12
• 1.2.3 氣體軸承的發(fā)展應(yīng)用及研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3 論文的主要工作14-15
• 第2章 動(dòng)靜壓止推軸承數(shù)學(xué)模型的建立15-23
• 2.1 動(dòng)靜壓止推軸承的物理模型15-17
• 2.2 動(dòng)靜壓混合止推軸承數(shù)學(xué)模型17-20
• 2.2.1 純動(dòng)壓氣體軸承動(dòng)力學(xué)方程17-19
• 2.2.2 純靜壓氣體軸承動(dòng)力學(xué)方程19-20
• 2.2.3 動(dòng)靜壓混合軸承承載20
• 2.3 分離模型法計(jì)算動(dòng)靜壓混合軸承承載20-22
• 2.3.1 Part.Ⅰ部分的承載力21
• 2.3.2 Part.Ⅱ部分的承載力21-22
• 2.3.3 總承載力22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 第3章 動(dòng)靜壓止推軸承的建模及仿真23-39
• 3.1 仿真模型的基本模型23-24
• 3.2 固定氣膜厚度下的承載能力數(shù)值仿真24-37
• 3.2.1 動(dòng)靜壓止推軸承模型建立及網(wǎng)格劃分24-26
• 3.2.2 邊界條件設(shè)定分析26-32
• 3.2.3 承載性能分析32-37
• 3.3 本章小結(jié)37-39
• 第4章 動(dòng)靜壓止推軸承的承載特性仿真39-54
• 4.1 建模網(wǎng)格劃分及數(shù)值仿真39
• 4.2 動(dòng)靜壓軸承承載能力39-44
• 4.2.1 固定供氣壓力時(shí)的承載變化40-43
• 4.2.2 固定轉(zhuǎn)速時(shí)的承載變化43-44
• 4.3 軸承剛度44-49
• 4.3.1 固定供氣壓力時(shí)的剛度變化45-47
• 4.3.2 固定轉(zhuǎn)速時(shí)的剛度變化47-49
• 4.4 入口流量49-53
• 4.4.1 固定供氣壓力時(shí)入口流量變化50-52
• 4.4.2 固定轉(zhuǎn)速時(shí)入口流量變化52-53
• 4.5 本章小結(jié)53-54
• 第5章 動(dòng)靜壓止推軸承的實(shí)驗(yàn)研究54-63
• 5.1 實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)設(shè)備54-58
• 5.2 實(shí)驗(yàn)方法58-59
• 5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及誤差分析59-62
• 5.4 本章小結(jié)62-63
• 結(jié)論63-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 致謝67

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