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《多孔介質(zhì)氣體軸承靜動(dòng)態(tài)特性研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類(lèi)號(hào)：密級(jí)：UDC：編號(hào)：工程碩士學(xué)位論文多孔介質(zhì)氣體軸承靜動(dòng)態(tài)特性研究碩士研究生：尚柏潼指導(dǎo)教師：朱明剛副教授學(xué)科、專(zhuān)業(yè)：動(dòng)力工程論文主審人：靳國(guó)永教授哈爾濱工程大學(xué)2018年5月分類(lèi)號(hào)：密級(jí)：UDC：編號(hào)：工程碩士學(xué)位論文多孔介質(zhì)氣體軸承靜動(dòng)態(tài)特性研究碩士研究生：尚柏潼指導(dǎo)教師：朱明剛副教授學(xué)位級(jí)別：工程碩士學(xué)科、專(zhuān)業(yè)：動(dòng)力工程所在單位：動(dòng)力與能源工程學(xué)院論文提交日期：2018年5月論文答辯日期：2018年6月學(xué)位授予單位：哈爾濱工程大學(xué)ClassifiedIndex:U.D.C:ADissertationforth
2、eDegreeofM.EngResearchonStaticandDynamicCharacteristicsofPorousAirBearingsCandidate:Shang-BaitongSupervisor:Prof.Zhu-MinggangAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:PowerEngineeringDateofSubmission:May.2018DateofOralExamination:Jun.2018University:Har
3、binEngineeringUniversity哈爾濱工程大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：本論文的所有工作，是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，由作者本人獨(dú)立完成的。有關(guān)觀點(diǎn)、方法、數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)的引用已在文中指出，并與參考文獻(xiàn)相對(duì)應(yīng)。除文中已注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)公開(kāi)發(fā)表的作品成果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。作者（簽字）：日期：年月日哈爾濱工程大學(xué)學(xué)位論文授權(quán)使用聲明本人完全了解學(xué)校保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的有關(guān)規(guī)定，即研究生在校攻讀學(xué)位期間
4、論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)屬于哈爾濱工程大學(xué)。哈爾濱工程大學(xué)有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件。本人允許哈爾濱工程大學(xué)將論文的部分或全部?jī)?nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文，可以公布論文的全部?jī)?nèi)容。同時(shí)本人保證畢業(yè)后結(jié)合學(xué)位論文研究課題再撰寫(xiě)的論文一律注明作者第一署名單位為哈爾濱工程大學(xué)。涉密學(xué)位論文待解密后適用本聲明。本論文（□在授予學(xué)位后即可□在授予學(xué)位12個(gè)月后□解密后）由哈爾濱工程大學(xué)送交有關(guān)部門(mén)進(jìn)行保存、匯編等。作者（簽字）：導(dǎo)師（簽字）：日期：年月日年月日S316
5、037004-尚柏潼.docx摘要?dú)怏w軸承具有回轉(zhuǎn)精度高、摩擦小、溫升低、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，在高速精密機(jī)床、精密測(cè)量?jī)x器，高速轉(zhuǎn)子等設(shè)備上具有良好的適用性。由于氣體粘度低、可壓縮性強(qiáng)，氣體軸承容易出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象。因此，對(duì)軸承在非工作狀態(tài)下的承載力、靜剛度以及在運(yùn)行過(guò)程中的主承載力、動(dòng)剛度、動(dòng)阻尼等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行精準(zhǔn)計(jì)算很有必要。傳統(tǒng)的氣體靜壓軸承靜動(dòng)態(tài)特性研究方法往往需要借助很多假設(shè)條件對(duì)雷諾方程進(jìn)行二維簡(jiǎn)化求解，不能精確反映潤(rùn)滑氣膜內(nèi)的三維流動(dòng)及軸承的靜動(dòng)態(tài)特性。針對(duì)傳統(tǒng)方法的局限性，本文基于計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)，分別以多孔介質(zhì)氣體
6、徑向瓦型軸承和軸向盤(pán)狀軸承為研究對(duì)象，做了如下工作：通過(guò)流體三維流動(dòng)的控制方程建立了多孔介質(zhì)氣體靜壓軸承流場(chǎng)有限元數(shù)字模型，結(jié)合實(shí)際情況，確定多孔介質(zhì)軸承內(nèi)部流場(chǎng)的流體模型和邊界條件，為后期分析動(dòng)力學(xué)特性提供理論基礎(chǔ)；使用FLUENT計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)軟件分析了靜載荷情況下軸承的靜態(tài)特性，系統(tǒng)研究了不同氣膜厚度、供氣壓力、承載面積及多孔介質(zhì)粘性阻力系數(shù)對(duì)軸承承載力、靜態(tài)剛度和體積流量的影響，揭示了工況、結(jié)構(gòu)、尺寸差異等對(duì)多孔介質(zhì)軸承靜態(tài)特性的影響規(guī)律，從而得出合理的工況條件，為設(shè)計(jì)優(yōu)化多孔介質(zhì)氣體軸承結(jié)構(gòu)提供幫助。；通過(guò)靜態(tài)計(jì)
7、算所得多孔介質(zhì)氣體軸承靜態(tài)特性數(shù)據(jù)，選擇最為優(yōu)化的軸承尺寸和邊界條件，通過(guò)CFD動(dòng)網(wǎng)格方法，編寫(xiě)自定義UDF宏文件，簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性計(jì)算過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)載荷下軸承動(dòng)態(tài)承載力、主剛度、主阻尼、交叉剛度、交叉阻尼精準(zhǔn)計(jì)算，研究了軸承在不同氣膜厚度和轉(zhuǎn)速等工況下的動(dòng)態(tài)特性。得出了多孔介質(zhì)氣體瓦形徑向軸承及圓盤(pán)止推軸承的動(dòng)態(tài)特性影響因素及變化趨勢(shì)，使仿真結(jié)果更加趨于實(shí)際狀況。利用軸承動(dòng)態(tài)流場(chǎng)計(jì)算結(jié)果結(jié)合FLUENT被動(dòng)運(yùn)動(dòng)邊界計(jì)算方法6DOF，計(jì)算并繪制出多孔介質(zhì)氣體瓦形軸承上轉(zhuǎn)子不同工況下的軸心軌跡非線(xiàn)性曲線(xiàn)。該方法有效改善了傳
8、統(tǒng)主動(dòng)運(yùn)動(dòng)邊界條件需預(yù)先定義運(yùn)動(dòng)方程的繁瑣步驟，直接給定轉(zhuǎn)子質(zhì)量及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，模擬出轉(zhuǎn)子——軸承系統(tǒng)真實(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)情況。結(jié)合不同工況下的轉(zhuǎn)子軸心軌跡圖分析了軸承氣膜穩(wěn)定性的影響因素，并給出多孔介質(zhì)瓦形徑向軸承的安裝方案，使轉(zhuǎn)子——軸承系統(tǒng)穩(wěn)定性得到提升。關(guān)鍵詞：多孔介質(zhì)；靜態(tài)特性；動(dòng)態(tài)特性；軸心軌跡哈爾濱工程大
