本文關(guān)鍵詞：新型保護(hù)軸承熱分析研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：滾動(dòng)軸承通常被應(yīng)用于磁懸浮軸承系統(tǒng)作為機(jī)電故障的后備保護(hù)。普通保護(hù)軸承經(jīng)常由于發(fā)熱量過大引起軸承失效而無(wú)法實(shí)現(xiàn)其保護(hù)功能。本文針對(duì)一種可以自動(dòng)消除滾動(dòng)軸承外圈徑向間隙的新型保護(hù)機(jī)構(gòu)裝置，通過建立新型保護(hù)軸承的熱學(xué)模型，研究新型保護(hù)軸承的熱學(xué)特性。主要研究?jī)?nèi)容包括：在剛性轉(zhuǎn)子理論基礎(chǔ)上，采用等效間隙圓的方法建立了帶有滾動(dòng)軸承的轉(zhuǎn)子跌落到自動(dòng)消除間隙保護(hù)機(jī)構(gòu)上的動(dòng)力學(xué)模型，獲得轉(zhuǎn)子跌落后軸承各部件的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)；基于其動(dòng)力學(xué)模型，分別使用熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)法和控制容積法對(duì)新型保護(hù)軸承的溫度場(chǎng)進(jìn)行瞬態(tài)分析計(jì)算，得到了不同轉(zhuǎn)速下新型保護(hù)軸承的溫度場(chǎng)分布，并對(duì)比分析了其與普通軸承在相同工況下的溫升情況；搭建試驗(yàn)臺(tái)，進(jìn)行跌落溫升試驗(yàn)，，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，并與理論結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，為改進(jìn)新型保護(hù)軸承的設(shè)計(jì)提供參考。通過理論分析、參數(shù)計(jì)算和試驗(yàn)驗(yàn)證，研究結(jié)果表明：由于保護(hù)間隙的消除，減小了軸承與支座之間的碰撞，有效降低了各部分間的碰撞力，并消除了轉(zhuǎn)子跌落后產(chǎn)生渦動(dòng)的可能性；在相同工況下，自消除間隙保護(hù)軸承比普通保護(hù)軸承的溫升要小40%到70%；在跌落試驗(yàn)中，試驗(yàn)結(jié)果可以與理論計(jì)算較好的吻合，本文對(duì)新型保護(hù)軸承承受轉(zhuǎn)子跌落后的溫升計(jì)算在實(shí)際應(yīng)用中完全具有可行性與較高的可靠性。
【關(guān)鍵詞】：磁懸浮軸承 保護(hù)軸承 轉(zhuǎn)子跌落 發(fā)熱
【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】：2014
【分類號(hào)】：TH133.33
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 圖表清單8-10
• 注釋表10-12
• 第一章 緒論12-20
• 1.1 磁懸浮軸承系統(tǒng)介紹12-15
• 1.1.1 保護(hù)軸承介紹12-14
• 1.1.2 自消除間隙保護(hù)軸承介紹14-15
• 1.2 保護(hù)軸承研究現(xiàn)狀15-18
• 1.2.1 滾動(dòng)軸承的熱分析15-16
• 1.2.2 轉(zhuǎn)子跌落在保護(hù)軸承上的動(dòng)力學(xué)分析16-17
• 1.2.3 轉(zhuǎn)子跌落在保護(hù)軸承上的熱分析17
• 1.2.4 轉(zhuǎn)子跌落到保護(hù)軸承上的試驗(yàn)研究17-18
• 1.3 課題研究?jī)?nèi)容和方法18-20
• 1.3.1 研究?jī)?nèi)容18
• 1.3.2 研究方法18-19
• 1.3.3 章節(jié)安排19-20
• 第二章 軸承熱分析基本理論20-28
• 2.1 傳熱學(xué)理論20-22
• 2.1.1 熱傳導(dǎo)20-21
• 2.1.2 熱對(duì)流21-22
• 2.2 滾動(dòng)軸承分析理論22-27
• 2.2.1 深溝球軸承載荷分布22-24
• 2.2.2 深溝球軸承運(yùn)動(dòng)學(xué)分析24-25
• 2.2.3 深溝球軸承摩擦力矩分析25-27
• 2.2.4 軸承的發(fā)熱功率計(jì)算27
• 2.3 本章小結(jié)27-28
• 第三章 轉(zhuǎn)子跌落在自消除間隙保護(hù)軸承動(dòng)力學(xué)分析28-39
• 3.1 自消除間隙保護(hù)軸承跌落模型28-33
• 3.1.1 轉(zhuǎn)子受力模型28-29
• 3.1.2 軸承受力模型29-32
• 3.1.3 支座碰撞模型32-33
• 3.2 動(dòng)力學(xué)仿真結(jié)果分析33-38
• 3.3 本章小結(jié)38-39
• 第四章 新型保護(hù)軸承溫度場(chǎng)分析39-53
• 4.1 軸承熱源計(jì)算39-40
• 4.2 基于熱網(wǎng)絡(luò)法的軸承溫升計(jì)算40-47
• 4.2.1 軸承熱網(wǎng)絡(luò)的建立41-45
• 4.2.2 熱網(wǎng)絡(luò)算例結(jié)果45-47
• 4.3 基于控制容積法的軸承溫升計(jì)算47-52
• 4.3.1 控制方程離散化48-49
• 4.3.2 邊界條件的確定49-50
• 4.3.3 控制容積算例結(jié)果50-52
• 4.4 與普通保護(hù)軸承溫度場(chǎng)對(duì)比分析52
• 4.5 本章小結(jié)52-53
• 第五章 自消除間隙保護(hù)軸承熱學(xué)特性試驗(yàn)研究53-61
• 5.1 試驗(yàn)原理方法53-54
• 5.2 試驗(yàn)裝置54-55
• 5.3 跌落試驗(yàn)55-60
• 5.3.1 試驗(yàn)臺(tái)的搭建與調(diào)試55-57
• 5.3.2 試驗(yàn)結(jié)果57-60
• 5.4 本章小結(jié)60-61
• 第六章 總結(jié)與展望61-63
• 6.1 全文總結(jié)61-62
• 6.2 展望62-63
• 參考文獻(xiàn)63-66
• 致謝66-67
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文67

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：432658