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性能流体支承可倾瓦滑动轴承系统设计和性能查抄袭率

收藏本文 2024-02-22 点赞:18090 浏览:74960 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:随着工业的现代化进程,大量机械设备的速度和功率日益提升,工况日趋复杂,而轴承作为机械设备的关键部件对其各方面的性能要求随之也越来越高。轴承结构是决定轴承性能的关键因素。传统的可倾瓦轴承有许多不足,比如:功耗高,润滑油供应量大,机械结构复杂带来的高成本,支点处的不稳定性,端部密封带来的交叉刚度与阻尼,以及轴承系统在一些运用中阻尼动态特性的不足。本论文设计了流体支承可倾瓦滑动轴承,将传统的可倾瓦滑动轴承的机械支点改善为柔性支点,利用流体来支撑轴瓦,增加了轴瓦的自由度,能够进一步减少轴瓦的振动。浅析了流体动压形成的原理以及动压滑动轴承的国内外进展情况,设计了流体支承可倾瓦滑动轴承原理和结构,并对轴承的工作参数进行了设计。总结了流体支承可倾瓦滑动轴承设计和参数计算校核的一般流程。建立了流体支承可倾瓦滑动轴承的轴瓦有限元模型,利用有限元浅析软件Ansys对轴瓦进行了静力浅析,计算出了轴瓦背面的应力分布。根据流体动力润滑论述建立了流体支承可倾瓦滑动轴承雷诺方程,推导了雷诺方程的求解历程。利用有限差分法计算出了轴承内层油膜的油膜压力分布,并通过积分计算出了轴承的油膜承载力、润滑油的流量、油膜功耗、油膜温升等静态性能。利用扰动压力法计算出了内层油膜的4个刚度系数和4个阻尼系数。关键词:可倾瓦滑动轴承论文Ansys论文静态性能论文动态性能论文

    摘要5-6

    Abstract6-10

    第1章 绪论10-16

    1.1 课题的背景及探讨作用10-11

    1.2 动压滑动轴承的国内外探讨近况11-14

    1.2.1 国外探讨近况11-13

    1.2.2 国内探讨近况13-14

    1.3 课题探讨的主要内容及探讨策略14-16

    第2章 流体支承可倾瓦滑动轴承的设计及计算浅析16-29

    2.1 流体支承可倾瓦滑动轴承原理的设计16-21

    2.1.1 流体动压形成的基本原理16-18

    2.1.2 可倾瓦滑动轴承的工作原理18-19

    2.1.3 流体支承可倾瓦滑动轴承原理设计19-21

    2.2 流体支承可倾瓦滑动轴承结构的设计21-22

    2.2.1 轴瓦的设计21

    2.2.2 轴承座的设计21-22

    2.2.3 端盖的设计22

    2.3 流体支承可倾瓦滑动轴承的特性浅析22-23

    2.4 流体支承可倾瓦滑动轴承材料的选择23-24

    2.4.1 内衬材料的选择23

    2.4.2 瓦背材料的选择23-24

    2.5 润滑油的选择24

    2.6 流体支承可倾瓦滑动轴承工作参数的设计24-26

    2.6.1 宽径比的设计24

    2.6.2 间隙比的设计24-25

    2.6.3 最小油膜厚度的设计25-26

    2.7 流体支承可倾瓦滑动轴承参数的校验26-27

    2.7.1 轴承的平均压强校核26

    2.7.2 轴承的圆周速度校核26

    2.7.3 轴承的摩擦热校核26-27

    2.7.4 承载量系数的计算27

    2.8 设计参数结果统计27-28

    2.9 本章小结28-29

    第3章 流体支承可倾瓦滑动轴承的有限元浅析29-39

    3.1 有限元浅析原理29-30

    3.2 ANSYS软件介绍30-31

    3.3 轴瓦的有限元浅析31-38

    3.3.1 轴瓦模型的导入31

    3.3.2 网格的划分31-32

    3.3.3 边界条件32-33

    3.3.4 有限元浅析结果33-38

    3.3.5 浅析计算结果统计38

    3.4 本章小结38-39

    第4章 流体支承可倾瓦滑动轴承论述浅析39-52

    4.1 圆柱滑动轴承雷诺方程的建立39-40

    4.2 可倾瓦滑动轴承雷诺方程的建立40-45

    4.2.1 可倾瓦滑动轴承油膜厚度计算42-44

    4.2.2 可倾瓦滑动轴承雷诺方程44-45

    4.3 流体支承可倾瓦滑动轴承雷诺方程的建立45-46

    4.4 雷诺方程的求解46-51

    4.4.1 雷诺方程的无量纲化46-47

    4.4.2 雷诺方程的差分形式47-49

    4.4.3 逐点松弛迭代法49-50

    4.4.4 收敛准则50-51

    4.4.5 雷诺方程的边界条件51

    4.5 本章小结51-52

    第5章 流体支承可倾瓦滑动轴承的性能浅析52-73

    5.1 静态性能的计算52-63

    5.1.1 油膜压力分布计算52-56

    5.1.2 油膜承载力的计算56-57

    5.1.3 流量的计算57-59

    5.1.4 功耗的计算59-62

    5.1.5 温升的计算62-63

    5.2 动态性能的计算63-72

    5.2.1 油膜的刚度和阻尼63-65

    5.2.2 刚度系数和阻尼系数的计算65-70

    5.2.3 计算结果浅析70-72

    5.3 本章小结72-73

    总结与展望73-75

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