径向与球形静压气体轴承轴系设计及动力学特性分析
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
1 绪论 | 第9-18页 |
1.1 课题背景及意义 | 第9-10页 |
1.2 气体轴承精密机床简介 | 第10-13页 |
1.3 静压气体轴承技术的研究和发展现状 | 第13-16页 |
1.3.1 国外气体轴承研究和发展现状 | 第13-15页 |
1.3.2 国内气体轴承研究和发展现状 | 第15-16页 |
1.4 主要研究内容 | 第16-18页 |
2 静压气体轴承工作原理及理论分析 | 第18-27页 |
2.1 静压气体轴承工作原理及分类 | 第18-22页 |
2.1.1 静压气体轴承工作原理 | 第18-19页 |
2.1.2 静压气体轴承分类 | 第19-22页 |
2.2 气体润滑理论模型分析 | 第22-24页 |
2.2.1 气体润滑雷诺方程 | 第22-23页 |
2.2.2 气体状态方程 | 第23-24页 |
2.3 径向气体轴承与球面气体轴承雷诺方程推导 | 第24-26页 |
2.3.1 径向气体轴承雷诺方程 | 第24-25页 |
2.3.2 球面气体轴承雷诺方程 | 第25-26页 |
2.4 边界条件 | 第26页 |
2.5 本章小结 | 第26-27页 |
3 静压径向气体轴承参数化设计与静态特性研究仿真 | 第27-39页 |
3.1 主轴轴系结构设计 | 第27-28页 |
3.2 静压径向气体轴承结构参数设计 | 第28页 |
3.3 雷诺方程差分格式的建立 | 第28-33页 |
3.3.1 求解域的离散化及边界条件处理 | 第30页 |
3.3.2 线性方程组的排列及求解 | 第30-31页 |
3.3.3 小孔质量流量计算 | 第31-33页 |
3.3.4 承载力及刚度计算 | 第33页 |
3.4 计算程序 | 第33-34页 |
3.5 气膜压力分布 | 第34-35页 |
3.6 径向气体轴承仿真分析 | 第35-38页 |
3.6.1 求解结果 | 第35-36页 |
3.6.2 各因素对轴承承载特性影响曲线 | 第36-37页 |
3.6.3 结构参数确定 | 第37-38页 |
3.7 本章小结 | 第38-39页 |
4 静压半球气体轴承设计及静态特性分析 | 第39-49页 |
4.1 静压半球气体轴承模型建立 | 第39-42页 |
4.1.1 网格选择 | 第39-40页 |
4.1.2 网格密度的选择 | 第40页 |
4.1.3 节点密度 | 第40页 |
4.1.4 整体模型网格划分 | 第40-41页 |
4.1.5 计算步骤设置及收敛条件选择 | 第41页 |
4.1.6 计算收敛的判断 | 第41-42页 |
4.2 静压半球气体轴承静特性计算 | 第42-43页 |
4.3 半球气体轴承静态特性仿真计算 | 第43-48页 |
4.3.1 压力分布特性 | 第43-44页 |
4.3.2 速度分布特性 | 第44-45页 |
4.3.3 承载力特性 | 第45-46页 |
4.3.4 静态刚度特性 | 第46-47页 |
4.3.5 质量流量特性 | 第47页 |
4.3.6 结构参数确定 | 第47-48页 |
4.4 本章小结 | 第48-49页 |
5 径向半球混合轴系动力学特性建模与仿真分析 | 第49-58页 |
5.1 径向气体轴承动态特性分析 | 第49-51页 |
5.1.1 径向气体轴承动态雷诺方程推导 | 第49-50页 |
5.1.2 径向气体轴承流量计算 | 第50-51页 |
5.1.3 动态参数计算 | 第51页 |
5.2 半球气体轴承动态特性分析 | 第51-53页 |
5.2.1 半球气体轴承动态雷诺方程推导 | 第51-52页 |
5.2.2 半球气体轴承质量流量计算 | 第52页 |
5.2.3 动态参数计算 | 第52-53页 |
5.3 径向半球混合轴系动力学特性分析 | 第53-54页 |
5.4 静压轴承动态参数分析 | 第54-55页 |
5.4.1 径向气体轴承动态参数分析 | 第54页 |
5.4.2 半球气体轴承动态参数分析 | 第54-55页 |
5.5 主轴动态特性分析 | 第55-57页 |
5.5.1 主轴不平衡响应分析 | 第55-56页 |
5.5.2 主轴自由振动分析 | 第56-57页 |
5.6 计算结果与分析 | 第57页 |
5.7 本章小结 | 第57-58页 |
结论 | 第58-59页 |
参考文献 | 第59-63页 |
附录 | 第63-64页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第64-65页 |
致谢 | 第65-66页 |