Abstract | 第4-5页 |
摘要 | 第6-12页 |
List of Symbols | 第12-16页 |
1 ADVANCES IN HYDRODYNAMIC JOURNAL BEARING RESEARCH | 第16-31页 |
1.1 Background | 第16-17页 |
1.2 Literature Review | 第17-22页 |
1.2.1 Performance Calculation | 第17-19页 |
1.2.2 HJB Optimization | 第19-21页 |
1.2.3 CFD Simulations | 第21-22页 |
1.3 HJB Structures | 第22-24页 |
1.4 Analysis of the Existing Problem | 第24-26页 |
1.5 Work Included in This Thesis | 第26-31页 |
2 THEORETICAL MODELS FOR HJB PERFORMANCE CALCULATION | 第31-56页 |
2.1 Introduction | 第31页 |
2.2 Fundamentals of Fluid Lubrication Theory | 第31-36页 |
2.3 Reynolds PDE with Finite Difference Scheme | 第36-43页 |
2.4 Rheology Models for the Lubricant | 第43-44页 |
2.5 FDM Scheme for HJB Performance Calculation | 第44-47页 |
2.6 Thermal Calculations | 第47页 |
2.7 Solution Procedure | 第47-48页 |
2.8 Initialization of the Equilibrium Position | 第48-49页 |
2.9 Results of the FD Method | 第49-52页 |
2.10 Software | 第52-53页 |
2.11 Dynamic Characteristics of HJB | 第53-55页 |
2.12 Summary | 第55-56页 |
3 CALCULATION TOOLS: ARTIFICIAL NEURAL NETWORKS, GENETIC ALGORITHMS AND ARTIFICIAL BEE COLONY | 第56-70页 |
3.1 Introduction | 第56页 |
3.2 Artificial Neural Network | 第56-63页 |
3.2.1 Structure | 第57-59页 |
3.2.2 Training Process Specifications | 第59-61页 |
3.2.3 ANN Training Results | 第61-63页 |
3.3 Genetic Algorithms | 第63-66页 |
3.3.1 Multiobjective Optimization Solution | 第63-64页 |
3.3.2 Multiobjective Nature of the Problem | 第64页 |
3.3.3 Pareto Optimal Concept | 第64页 |
3.3.4 Algorithms | 第64-65页 |
3.3.5 Micro Genetic Changing | 第65-66页 |
3.4 Artificial Bee Colony | 第66-68页 |
3.5 Summary | 第68-70页 |
4 FLUID DYNAMIC SIMULATIONS | 第70-86页 |
4.1 Introduction | 第70页 |
4.2 Model | 第70-72页 |
4.3 Geometry | 第72-74页 |
4.4 Calculation Grid | 第74-75页 |
4.5 User Defined Functions | 第75-76页 |
4.6 Simulation Details and Boundary Conditions | 第76-77页 |
4.7 Matlab Batch Mode | 第77-78页 |
4.8 CFD Validation with Literature Examples | 第78-79页 |
4.9 CFD References of the Optimization | 第79-81页 |
4.10 Pressure and Temperature Contours Discussion | 第81-85页 |
4.11 Summary | 第85-86页 |
5 OBJECTIVES OF THE OPTIMIZATION | 第86-93页 |
5.1 Introduction | 第86页 |
5.2 Objective Formulation | 第86-90页 |
5.3 Optimization Parameters and Procedure | 第90-92页 |
5.4 Summary | 第92-93页 |
6 EXPERIMENTAL WORK | 第93-110页 |
6.1 Introduction | 第93页 |
6.2 Experiments Scope | 第93-94页 |
6.3 Abstraction and Conceptual Model | 第94-95页 |
6.4 Experimental Apparatus | 第95-98页 |
6.4.1 Mechanical Design | 第95-98页 |
6.4.2 Structure and Lubricant Path | 第98页 |
6.5 Sensor and Data Acquisition System | 第98-108页 |
6.5.1 Analogic-to-Digital Converter | 第98-99页 |
6.5.2 Temperature Sensors | 第99-103页 |
6.5.3 Pressure and Load Sensors | 第103-105页 |
6.5.4 Torque and Speed Sensor | 第105-107页 |
6.5.5 Sensor Positioning | 第107-108页 |
6.6 Summary | 第108-110页 |
7 RESULTS AND DISCUSSIONS | 第110-142页 |
7.1 Introduction | 第110-111页 |
7.2 Results of the Experiments and CFD Validation | 第111-118页 |
7.3 Indications and Results from the CFD Analysis | 第118-121页 |
7.3.1 Over-flow Phenomena | 第118-119页 |
7.3.2 Heat-flow Measurement | 第119-120页 |
7.3.3 Cavitation | 第120-121页 |
7.4 Results of the Optimization (Study Case 1) | 第121-131页 |
7.5 Results with Different Inlet Geometry (Study Case 2) | 第131-134页 |
7.6 Single Inlet Optimization with New Objective | 第134-137页 |
7.7 References of the Optimization | 第137-142页 |
Conclusions | 第142-145页 |
References | 第145-153页 |
Publication and Conferences | 第153-155页 |
Acknowledgement | 第155-156页 |
Curriculum Vitae | 第156-157页 |
Appendix – CODE | 第157-207页 |
A – Performance Codes | 第157-171页 |
A.1 HJB Performance with Finite Difference Scheme | 第157-163页 |
A.2 HJB Performance with Hirani’s Approximation | 第163-168页 |
A.3 Performance with Thermal Influence | 第168-169页 |
A.4 Performance Considering Eccentricity Convergence | 第169-171页 |
B – ABC Code | 第171-183页 |
B.1 ABC Control | 第171-173页 |
B.2 ABC Pro Minimization Algorithm | 第173-183页 |
C – Matalb Batch Mode | 第183-203页 |
C.1 Mesh Generation with Gambit - Single Hole (Round) | 第183-186页 |
C.2 Mesh Generation with Gambit - Single Hole (Square) | 第186-190页 |
C.3 Mesh Generation with Gambit – Experimental Apparatus | 第190-195页 |
C.4 Fluent Solution of Single Inlet with Symmetry | 第195-202页 |
C.5 Complete Call in Batch Mode | 第202-203页 |
D – UDF | 第203-207页 |
D.1 Complete UDF | 第203-207页 |
D.2 Code for Residuals Plot | 第207页 |