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考虑温度因素对带有柔性结构的静压气体轴承稳定性影响研究
1
作者 赵晓龙 张伟超 +2 位作者 孙广伟 苗张仪 董皓 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第14期2236-2246,共11页
为了研究静压气体轴承在工作状态下,温度对带有柔性结构的静压气体轴承柔性结构挠度变形量、流场流态及稳定性的影响规律,本文建立了带有柔性结构的静压气体止推轴承三维(3D)模型。首先,采用流-固-热多物理场耦合的计算方法,分析了工作... 为了研究静压气体轴承在工作状态下,温度对带有柔性结构的静压气体轴承柔性结构挠度变形量、流场流态及稳定性的影响规律,本文建立了带有柔性结构的静压气体止推轴承三维(3D)模型。首先,采用流-固-热多物理场耦合的计算方法,分析了工作状态下温度变化对静压气体轴承柔性结构挠度变形量、气膜流场流态及气膜稳定性的影响。然后,通过设计静压气体轴承试验台,对轴承受到载荷冲击时的振动情况进行测试,将测试结果与仿真分析结果对比,验证了仿真计算的可靠性。计算结果表明,环形柔性薄板在节流孔处的挠度变形量随温度升高而增大,当气膜间隙h=12μm的情况下,工作温度T=100℃相较于工作温度T=-20℃的挠度变形量提升了43%;其他条件相同下,随着温度的升高,气膜内气旋的范围逐渐减小;工作温度越高,受到载荷后轴承振动幅度越小。实验测试结果表明,随着工作温度的升高,轴承稳定性越高,与仿真分析结果基本一致。该研究为此类轴承在超精密领域的应用提供了理论参考。 展开更多
关键词 静压气体轴承 温度 流-固-热耦合 稳定性 计算流体力学
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带人字槽和轴向微通槽的动静压气体轴承静态特性
2
作者 李树森 马添潇 穆岩璞 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期35-40,共6页
设计带人字槽和轴向微通槽的动静压气体轴承,运用FLUENT对其静态特性进行仿真分析,通过改变轴向微通槽深度、偏心率、气膜厚度、供气压力等参数,研究其对轴承刚度和承载能力的影响。结果表明:其他条件不变,偏心率越大,轴承刚度越小、承... 设计带人字槽和轴向微通槽的动静压气体轴承,运用FLUENT对其静态特性进行仿真分析,通过改变轴向微通槽深度、偏心率、气膜厚度、供气压力等参数,研究其对轴承刚度和承载能力的影响。结果表明:其他条件不变,偏心率越大,轴承刚度越小、承载能力越大;人字槽可以提升气体轴承的承载能力和刚度,主轴转速越快,动压效应越强,轴承刚度和承载能力越大;随微通槽深度增加,轴承刚度先增大后保持稳定,轴承承载能力先增大后减小,因此当微通槽深度过大时,轴承刚度变化不大,但轴承承载能力会减小。 展开更多
关键词 动静压气体轴承 人字槽 轴向微通槽 静态特性
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螺旋槽小孔节流动静压气体轴承稳态承载力分析 被引量：1
3
作者 刘通 董志强 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期79-85,共7页
为研究空气轴承在动静压下的稳态承载性能,使用三维建模工具建立动静压气体轴承模型,从连续方程、可压缩流体润滑方程、气体状态方程出发,得到等温条件下稳态气体润滑Reynolds方程,并计算轴承稳态承载力。对螺旋槽小孔节流空气轴承结构... 为研究空气轴承在动静压下的稳态承载性能,使用三维建模工具建立动静压气体轴承模型,从连续方程、可压缩流体润滑方程、气体状态方程出发,得到等温条件下稳态气体润滑Reynolds方程,并计算轴承稳态承载力。对螺旋槽小孔节流空气轴承结构建立三维模型,借助Fluent仿真软件对整个流体域进行仿真分析,探讨螺旋角、偏心率、槽宽比、槽深比、槽长比等参数对气体轴承承载性能的影响。结果表明:气源压力一定时,气膜承载力随着偏心率的增加呈现非线性上升趋势,随着槽宽比的增加呈现下降趋势,槽宽比越大,这种下降趋势更加明显;随着槽深比和槽长比的增加,气膜承载力呈现先增加后降低的趋势。对轴承结构进行优化,优化后的轴承承载性能更优。 展开更多
关键词 动静压气体轴承 螺旋槽小孔节流 承载力 结构参数 气膜厚度
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带均压槽的多孔集成节流静压气体轴承静态性能分析
4
作者 李浩 卢志伟 +3 位作者 刘锡尧 周昊洋 赵康 张君安 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第5期70-76,共7页
为了提升静压气体轴承的静态性能并探究其变化规律,文章研究了一种带均压槽的多孔集成节流静压气体轴承。通过推导气体润滑控制方程建立数学模型,并通过编程软件对离散化的控制方程进行求解计算,分析不同节流孔数量、供气压力、均压槽... 为了提升静压气体轴承的静态性能并探究其变化规律,文章研究了一种带均压槽的多孔集成节流静压气体轴承。通过推导气体润滑控制方程建立数学模型,并通过编程软件对离散化的控制方程进行求解计算,分析不同节流孔数量、供气压力、均压槽槽宽和均压槽槽深对静压气体轴承静态性能的影响规律。结果表明:与无均压槽多孔集成节流静压气体轴承相比,带均压槽的静压气体轴承承载力和刚度有了明显的提高;同时节流孔数量对带均压槽的多孔集成节流静压气体轴承的承载力影响显著,但孔数增加到一定程度后承载力增速减缓;均压槽槽宽对其承载力影响较小;均压槽槽深和供气压力对静压气体轴承的静态性能有明显影响。 展开更多
关键词 静压气体轴承 有限差分 均压槽
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向心透平发电膨胀机静压气体轴承设计与承载特性分析
5
作者 武潭 蔡树亭 +2 位作者 高晓蕾 郭保国 张黎君 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期145-153,共9页
为提升有机朗肯循环(organic Rankine cycle,ORC)系统向心透平发电膨胀机静压气体轴承的承载力与刚度,采用表压比法设计了以R245fa为润滑工质的静压气体轴承,分析转子偏心率、供气孔尺寸、进气压力对静压气体轴承承载力与刚度的影响。... 为提升有机朗肯循环(organic Rankine cycle,ORC)系统向心透平发电膨胀机静压气体轴承的承载力与刚度,采用表压比法设计了以R245fa为润滑工质的静压气体轴承,分析转子偏心率、供气孔尺寸、进气压力对静压气体轴承承载力与刚度的影响。实验结果表明:在相同供气压力下,轴承承载力与刚度随着转速的增大而增大;在相同转速下,0.7 MPa供气压力相对于其他气体供气压力轴承的承载力与刚度略高;静压气体轴承的偏心率越大承载力越大;相同供气孔直径下,静压气体轴承的承载力与刚度随着转速的升高而升高;随供气孔直径增大,静压气体轴承的承载力和刚度也随之增大。 展开更多
关键词 静压气体轴承 膨胀机 承载力 刚度 有机朗肯循环
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双向均压槽节流静压气体轴承静态特性分析
6
作者 卢然 齐向阳 +3 位作者 付双松 马文竹 李泽岩 吴承亮 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期98-106,共9页
为进一步优化径向静压气体轴承的静态性能,提出在传统小孔节流的基础上配合开设轴向和周向均压槽的复合节流式静压气体径向轴承。利用Fluent软件对比分析传统孔式节流与不同形式复合节流静压气体轴承的静态特性,探究均压槽截面形状及供... 为进一步优化径向静压气体轴承的静态性能,提出在传统小孔节流的基础上配合开设轴向和周向均压槽的复合节流式静压气体径向轴承。利用Fluent软件对比分析传统孔式节流与不同形式复合节流静压气体轴承的静态特性,探究均压槽截面形状及供气压力对轴承静态特性的影响规律;利用正交试验探究节流器各结构参数对承载特性的影响。结果表明:复合节流式静压气体轴承在一定程度上提升了轴承的静态性能,其中均压槽以“口”字形布置以及截面形状为矩形时效果最优;供气压力的增大也可提升轴承静态特性;节流孔直径和均压槽深度对轴承静态特性的影响要大于节流孔深度和均压槽宽度,节流孔直径以及均压槽深度的增大均使得承载力与刚度呈现出先增大后减小的趋势。 展开更多
关键词 径向静压气体轴承 均压槽布置形式 承载力 刚度
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基于FLUENT的静压气体轴承节流孔系数研究
7
作者 邓志芳 张建波 +2 位作者 陈策 张坤 丁泊遥 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期195-200,共6页
在通过求雷诺方程来研究静压气体轴承的特性时,通常假设节流孔系数为常数0.8,这可能会影响雷诺方程求解的精度。结合FLUENT软件和雷诺方程提出一种静压气体轴承节流孔系数的求解方法,该方法通过对比FLUENT和雷诺方程计算得到的质量流量... 在通过求雷诺方程来研究静压气体轴承的特性时,通常假设节流孔系数为常数0.8,这可能会影响雷诺方程求解的精度。结合FLUENT软件和雷诺方程提出一种静压气体轴承节流孔系数的求解方法,该方法通过对比FLUENT和雷诺方程计算得到的质量流量求解节流孔系数;分析气膜厚度、供气压力、节流孔直径等参数对节流孔系数的影响。结果表明:节流孔系数随着膜厚的增加先增大后减少,随着供气压力的增大而减少,随着节流孔直径的增大而增大,但节流孔系数对轴承半径和节流孔长度的变化并不敏感。采用该节流孔系数求解雷诺方程得到的轴承承载力,与FLUENT计算得到的承载力结果基本一致,验证了该方法的正确性与可行性。 展开更多
关键词 静压气体止推轴承 节流孔系数 节流孔 承载力 雷诺方程
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具有鸟翼轮廓仿生槽的动静压气体轴承静态特性分析
8
作者 李树森 杨非 +1 位作者 陈群 陈宝 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期23-29,共7页
基于仿生学原理和几何重构法,在动静压气体轴承上设计具有鸟翼轮廓仿生槽,以提高其承载能力及刚度。运用变分法求解雷诺方程并使用FLUENT软件,对鸟翼轮廓仿生槽动静压气体轴承进行静态特性仿真分析,研究轴颈转速、供气压力、偏心率、槽... 基于仿生学原理和几何重构法,在动静压气体轴承上设计具有鸟翼轮廓仿生槽,以提高其承载能力及刚度。运用变分法求解雷诺方程并使用FLUENT软件,对鸟翼轮廓仿生槽动静压气体轴承进行静态特性仿真分析,研究轴颈转速、供气压力、偏心率、槽深以及槽偏角对轴承静态特性的影响。结果表明:在偏心率相同时,随着轴颈转速的增加,轴承承载能力和刚度随之增大,随着供气压力的增加,轴承承载能力逐渐增加、刚度逐渐减小;当气膜厚度一定时,随着槽深的增加,轴承承载能力和刚度呈现先增加后减小的趋势,随着槽偏角的增加,轴承承载能力和刚度呈现先增加后减小的趋势。 展开更多
关键词 动静压气体轴承 鸟翼轮廓仿生槽 静态特性 承载能力 刚度
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复合节流式静压气体轴承静态特性分析 被引量：1
9
作者 郭政 齐向阳 +1 位作者 卢然 马文竹 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期92-99,共8页
为进一步提升静压气体轴承的静态性能,以普通孔式节流为基础,配合表面周向和径向槽节流,提出复合节流式静压气体轴承,以充分发挥2种节流方式的优点,使静压气体轴承具有更好的承载能力和刚度。利用Fluent计算轴承内流场参数并分析流场特... 为进一步提升静压气体轴承的静态性能,以普通孔式节流为基础,配合表面周向和径向槽节流,提出复合节流式静压气体轴承,以充分发挥2种节流方式的优点,使静压气体轴承具有更好的承载能力和刚度。利用Fluent计算轴承内流场参数并分析流场特性,比较复合节流式与普通孔式节流静压气体轴承的承载能力和刚度,并研究孔式参数和表面槽参数对复合节流式静压气体轴承静态特性的影响。结果表明:在一定气膜厚度范围内,复合节流式静压气体轴承对于提升承载力、增强刚度有着显著的效果;复合式节流因为有表面槽二次节流的存在,均压效果更好。增加节流孔数、节流孔直径、节流孔分布圆半径,以及在气膜厚度较小时增加表面槽长、槽宽、槽深,均有利于增加轴承承载力;在气膜厚度较小时,增加节流孔数、减小节流孔直径,以及增加表面槽长和槽宽、降低槽深,均有利于增加轴承刚度。 展开更多
关键词 静压气体轴承 复合式节流 承载力 刚度
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动静压气体轴承-转子系统振动特性实验研究
10
作者 张璐瑶 贾晨辉 +1 位作者 臧腾飞 史大炜 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第9期128-132,共5页
基于气体轴承-转子系统的非线性响应,搭建气体轴承-转子系统振动测试试验台。结合时域图、频谱图和轴心轨迹图分析气体轴承-转子系统升速过程中运行状态的发展变化情况,研究系统运行过程中的非线性振动特性。分析不同供气压力对振型、... 基于气体轴承-转子系统的非线性响应,搭建气体轴承-转子系统振动测试试验台。结合时域图、频谱图和轴心轨迹图分析气体轴承-转子系统升速过程中运行状态的发展变化情况,研究系统运行过程中的非线性振动特性。分析不同供气压力对振型、振幅、频率、轴心轨迹和稳定性的影响,提出稳定性控制方法。结果表明:调整动静压气体轴承供气压力,能够改变系统的动态特性,有效提高系统的固有频率,改善低频振动与固有频率耦合效应,提高转子失稳转速,推迟振荡失稳的产生,限制气膜振荡的幅值,能够有效的提高轴承-转子系统运行稳定性。 展开更多
关键词 动静压气体轴承 气体轴承-转子系统 振动 稳定性 试验研究
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半球面螺旋槽动静压气体轴承运行稳定性研究
11
作者 史大炜 贾晨辉 +1 位作者 张璐瑶 臧腾飞 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第9期68-72,共5页
针对高速动静压气体轴承气膜的复杂非线性动力学行为,搭建半球面螺旋槽动静压气体轴承转子试验台,以试验数据为基础,结合小扰动理论,对系统动态特性进行线性化分析,建立轴承转子系统动力学和运动学模型,构建基于振动数据的瞬态刚度阻尼... 针对高速动静压气体轴承气膜的复杂非线性动力学行为,搭建半球面螺旋槽动静压气体轴承转子试验台,以试验数据为基础,结合小扰动理论,对系统动态特性进行线性化分析,建立轴承转子系统动力学和运动学模型,构建基于振动数据的瞬态刚度阻尼计算方法,结合滑动平均法分析不同转速情况下转子偏心量、供气压力对轴承动态特性系数的影响规律。结果表明:随着偏心量的增大气膜刚度和阻尼均有不同程度的增加;随着转速升高刚度持续增大,在31000r/min时先减小后趋于稳定、阻尼则呈线性增大趋势;随着供气压力的增大气膜刚度增大,阻尼则先升高后趋于稳定;供气压力在0.6MPa,偏心量为52μm,转速设定为31000r/min时可以保证较大刚度和阻尼,同时具有良好的稳定性。 展开更多
关键词 动静压气体轴承 瞬时动态特性 稳定性 实验研究
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基于FLUENT的径向静压气体轴承的静态特性研究 被引量：29
12
作者 于贺春 马文琦 +1 位作者 王祖温 徐立芳 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期77-81,共5页
以径向静压气体轴承为研究对象,研究动压效应及偏心率对轴承静态特性的影响,采用三维建模,结构化和非结构化网格相结合,运用有限体积法对三维稳态可压缩N-S方程进行求解。结果表明:承载能力随着偏心率的增大而增大;大偏心率高转速时,动... 以径向静压气体轴承为研究对象,研究动压效应及偏心率对轴承静态特性的影响,采用三维建模,结构化和非结构化网格相结合,运用有限体积法对三维稳态可压缩N-S方程进行求解。结果表明:承载能力随着偏心率的增大而增大;大偏心率高转速时,动压效应对承载能力的影响不可以忽略;大偏心率时,随着转速增加,沿旋转方向,最小气膜间隙处的压力分布不断增大;当转子静止时,刚度随偏心率的增大而先增大后减小;高转速时,刚度随偏心率增加而增加;计算结果与试验结果的对比表明该计算方法能够有效进行径向静压气体轴承流场特性分析。 展开更多
关键词 静压气体轴承 偏心率 动压效应 静态性能
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轴承供气压力对静压气体轴承-转子系统动力学特性影响的实验 被引量：15
13
作者 韩东江 杨金福 +2 位作者 陈昌婷 郝龙 边技超 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1265-1270,共6页
为了研究轴承供气压力对气体轴承-转子系统动力学特性的影响,在静压气体轴承支承的压气机与透平同轴结构的涡轮膨胀制冷机试验台上,开展了相应的试验研究。采用分岔图、轴心轨迹、频谱分析等振动测试分析方法,分析了供气压力对临界转速... 为了研究轴承供气压力对气体轴承-转子系统动力学特性的影响,在静压气体轴承支承的压气机与透平同轴结构的涡轮膨胀制冷机试验台上,开展了相应的试验研究。采用分岔图、轴心轨迹、频谱分析等振动测试分析方法,分析了供气压力对临界转速和低频特性的影响。实验结果表明:轴承供气压力为0.80MPa,转子在26000r/min时未出现半速涡动;轴承供气压力为0.75MPa,转子在50000r/min时的低频振动幅值仅为工频振动幅值的5%,远小于相同转速时0.80MPa下的相对值(低频振动幅值与工频振动幅值的比值为34.89%)。因此,供气压力的增大带来气膜直接刚度的增加,能够消除气膜的半速涡动;供气压力的降低带来气膜阻尼比的增加,能够抑制气膜振荡的幅值。 展开更多
关键词 静压气体轴承 轴承供气压力 临界转速 气膜涡动 气膜振荡
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精密离心机静压气体轴承主轴系统的动力学特性分析 被引量：24
14
作者 李树森 刘暾 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期28-32,共5页
精密离心机静压气体轴承主轴系统的动力学特性分析是保障其标定加速度仪精度的重要研究课题。通过在 小孔节流静压气体轴承的雷诺方程式中加入节流孔的流量项,使计算得以简化;采用了泛函求极值法将二阶偏微 分方程离散化,用有限元法进... 精密离心机静压气体轴承主轴系统的动力学特性分析是保障其标定加速度仪精度的重要研究课题。通过在 小孔节流静压气体轴承的雷诺方程式中加入节流孔的流量项,使计算得以简化;采用了泛函求极值法将二阶偏微 分方程离散化,用有限元法进行了承载能力和刚度的数值求解。把描述静压气体轴承工作的偏微分方程式(雷诺 方程)与建立的静压气体轴承主轴系统的动力学数学模型合并直接数值求解,提高了计算精度和可靠性。 展开更多
关键词 精密离心机 静压气体轴承 主轴系统 动力学
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静压气体轴承主轴系统回转误差的控制与补偿 被引量：4
15
作者 李树森 任毅 +1 位作者 陈素平 潘春阳 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期23-25,31,共4页
为了提高主轴系统的回转精度,以数控机床静压气体轴承的主轴系统为研究对象,设计以静压气体轴承为主承载元件、主动磁轴承为辅助元件的主轴系统结构。对主轴回转误差的分离进行建模分析,利用主动磁轴承的可控性设计回转误差的控制和补... 为了提高主轴系统的回转精度,以数控机床静压气体轴承的主轴系统为研究对象,设计以静压气体轴承为主承载元件、主动磁轴承为辅助元件的主轴系统结构。对主轴回转误差的分离进行建模分析,利用主动磁轴承的可控性设计回转误差的控制和补偿方法,并用MATLAB仿真分析该方法对回转误差的补偿结果。结果表明,该主轴系统利用主动磁轴承(AMB)的可控性和静压气体轴承较高的回转精度,由磁轴承作为误差补偿机构,提高了主轴系统的回转精度。 展开更多
关键词 静压气体轴承 磁轴承 回转误差 误差补偿
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自由活塞斯特林制冷机中静压气体轴承的探讨 被引量：8
16
作者 王建中 陈曦 张华 《流体机械》 CSCD 北大核心 2011年第11期62-66,49,共6页
现代长寿命特林制冷机几乎都采用间隙密封、直线电机驱动和柔性板弹簧支撑技术,特别是还采用静压气体轴承以弥补柔性板弹簧刚度不足的缺点,消除摩擦,提高其寿命。本文分析了长寿命自由活塞斯特林制冷机中静压气体轴承的结构和性能影响... 现代长寿命特林制冷机几乎都采用间隙密封、直线电机驱动和柔性板弹簧支撑技术,特别是还采用静压气体轴承以弥补柔性板弹簧刚度不足的缺点,消除摩擦,提高其寿命。本文分析了长寿命自由活塞斯特林制冷机中静压气体轴承的结构和性能影响因素以及其对制冷机性能的影响,为以后的研究提供帮助。最后,提出了以后的研究方向和重点。 展开更多
关键词 静压气体轴承 刚度 长寿命 斯特林制冷机
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精密离心机静压气体轴承主轴系统的稳定性分析 被引量：4
17
作者 李树森 刘暾 李群霞 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第17期1451-1453,共3页
惯性导航用精密离心机静压气体轴承主轴系统的运动稳定性是保障其标定加速度计精度的重要前提 ,直接关系到整个机组的安全性与可靠性。将静压气体轴承等效为弹性支承 ,使轴承的刚度以显函数出现 ,对主轴的稳定性进行了分析 ,确定了轴系... 惯性导航用精密离心机静压气体轴承主轴系统的运动稳定性是保障其标定加速度计精度的重要前提 ,直接关系到整个机组的安全性与可靠性。将静压气体轴承等效为弹性支承 ,使轴承的刚度以显函数出现 ,对主轴的稳定性进行了分析 ,确定了轴系运动的稳定性条件。通过数值仿真 ,得到了稳定性区域。分析了转速、支承刚度和转动惯量对轴系运动稳定性的影响 。 展开更多
关键词 精密离心机 静压气体轴承 主轴系统 稳定性
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静压气体轴承静刚度的动态测试新方法 被引量：8
18
作者 郭良斌 王祖温 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期21-26,共6页
以环面节流静压气体球轴承为例,建立轴承动静态刚度与气膜位移-动态力频响函数的数学模型;借助数学分析和数值试验,从理论上揭示了轴承气膜位移-动态力频响函数与气膜静刚度、动刚度之间的联系,指出静压气体轴承静刚度的测量可以通过测... 以环面节流静压气体球轴承为例,建立轴承动静态刚度与气膜位移-动态力频响函数的数学模型;借助数学分析和数值试验,从理论上揭示了轴承气膜位移-动态力频响函数与气膜静刚度、动刚度之间的联系,指出静压气体轴承静刚度的测量可以通过测量低频下气膜频响函数的幅频特性来代替。介绍球轴承气膜幅频特性测试装置的工作原理及测试系统固有模态对测试结果的影响。实测结果表明,静压气体轴承静刚度的动态测试新方法是正确可行的,气膜与承载质量构成的本质非线性二阶振动系统,其低频段的动态刚度数值仍然等于该工作点处的静刚度。新的测试方法,能够实现轴承静态刚度的在线自动测试,提高静刚度的测试精度和效率;将激振频率扩展到机械系统通常涉及的频段后,可以同时得到轴承的动静态刚度和气膜位移-动态力的幅频特性,这对于气体轴承稳定性及精密轴系动态性能的研究具有重要的意义,是轴承的静态测试所无法实现的。 展开更多
关键词 静压气体轴承 静态刚度 动态刚度 幅频特性
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自主式静压气体轴承实现无穷刚度的条件分析 被引量：7
19
作者 齐乃明 刘暾 谭久彬 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期147-151,共5页
传统的静压气体径向轴承由于低刚度而存在着振动和运动精度不高的问题。为此 ,作者提出一种自主式气体轴承控制方案。这种新型轴承由检测轴颈位移的非接触式传感器 ,驱动轴颈的控制阀及调节整个系统的控制器组成。当有径向载荷作用时 ,... 传统的静压气体径向轴承由于低刚度而存在着振动和运动精度不高的问题。为此 ,作者提出一种自主式气体轴承控制方案。这种新型轴承由检测轴颈位移的非接触式传感器 ,驱动轴颈的控制阀及调节整个系统的控制器组成。当有径向载荷作用时 ,自主式轴承能抑制轴颈位移并因此使轴承获得无穷刚度。给出了3种节流控制方案 。 展开更多
关键词 节流装置 静压气体轴承 刚度 自主式
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基于CFD的球面动静压气体轴承稳态性能及动态特性分析 被引量：3
20
作者 贾晨辉 崔志武 +3 位作者 邱明 马文锁 高靖 张海江 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期47-54,共8页
基于CFD建立球面螺旋槽动静压气体轴承气膜的有限元模型,数值计算气膜网格点上的压力分布,模拟气膜瞬态流场中复杂的气体流动,得到气膜的压力分布、承载力以及动态特性系数。结果表明:增加供气压力可以有效地增强静压效应,减小气膜厚度... 基于CFD建立球面螺旋槽动静压气体轴承气膜的有限元模型,数值计算气膜网格点上的压力分布,模拟气膜瞬态流场中复杂的气体流动,得到气膜的压力分布、承载力以及动态特性系数。结果表明:增加供气压力可以有效地增强静压效应,减小气膜厚度和增加转速有助于增强动压效应,动静压效应耦合可以提高轴承承载性能,偏心率为0.4~0.5,平均气膜厚度为8~12μm,供气压力为0.5~0.6 MPa时,产生的动静压耦合效应明显,从而可增加气膜的承载性能和轴承高速运行的稳定性;轴承刚度系数随着气膜厚度的增大呈先增加后减小的趋势,随着偏心率的增加而增加;轴承阻尼系数随着气膜厚度和偏心率的增加变化较为复杂,但整体上呈增大的趋势,因此,合理地选取气膜厚度和偏心率能够提高轴承承载性能,改善其动态特性,提高球面动静压气体轴承运行稳定性。 展开更多
关键词 动静压气体轴承 气膜压力 动静压耦合效应 承载性能 动态特性
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