气体箔片轴承转子系统动力学性能实验研究
发布时间：2021-08-30 01:00
气体箔片轴承因具有高转速、高效率、耐高温以及结构简单免维护等优点已被广泛应用于高速旋转机械中。除了与地基牢固联接的高速机械,也更多的应用到如航空航天和汽车等可移动平台上,因此气体箔片轴承-转子系统在追求更高转速和更优稳定性的同时,对应用环境的适应能力同样不可忽视。气体箔片轴承使用大气或者其他气体作为润滑介质,从原理上隶属于动压滑动轴承。因动压效应形成于转子与轴承内表面间的气膜一方面使转子保持了悬浮状态,但另一方面也决定了将出现类似于油润滑滑动轴承的各类转子失稳问题,如流体涡动与振荡失稳。这些稳定性问题将严重制约气体箔片轴承的发展,国内外学者在解决此问题上进行了大量理论和实验研究。本文主要围绕探究和总结气体箔片轴承转子系统出现失稳现象的特征及其影响因素以及动压气体箔片轴承应用性研究这两个方面作了如下工作:对整周式波箔气体箔片轴承进行静态推拉和起停实验,得到轴承名义间隙、弹性支承结构静态刚度以及轴承起飞转速。利用已有涡轮机械转子实验台,进行了轴承不同间隙与转子不同不平衡量对比实验,处理数据得到降速过程中转子振动瀑布图、同步响应幅值和降速时间等结果,并基于杰夫科特转子模型对实验结果进行分析,...
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Miti公司及Heshmat设计的转子实验台与开发的产品[19,33-37]
硕士学位论文量的增加导致转子次同步失稳现象[41]。随后在 2008 年，继续利用此实验台进行更速实验，发现从 27 krpm 持续到 50 krpm 出现了幅值非常大的次同步失稳现象[42]。决此失稳问题，2009 年，提出对轴承进行径向预紧的方法，效果十分显著[43]。201013 年期间，继续对此实验台进行了通入高压冷却气流、提高转子温度和金属丝网箔承的实验[44, 45]，取得大量研究成果，部分资料如图 1.3。
发现从 27 krpm 持续到 50 krpm 出现了幅值非常大的次同步失稳现象失稳问题，2009 年，提出对轴承进行径向预紧的方法，效果十分显著[43]期间，继续对此实验台进行了通入高压冷却气流、提高转子温度和金属丝实验[44, 45]，取得大量研究成果，部分资料如图 1.3。图 1.2 NASA 设计的转子实验台[39, 40]
【参考文献】：
期刊论文
[1]无油涡轮增压器的设计及其试验研究[J]. 刘万辉,吕鹏,余睿,冯凯. 机械工程学报. 2018(19)
[2]三瓣式气体箔片径向轴承的静动态特性[J]. 冯凯,胡小强,赵雪源,李文俊. 中国机械工程. 2017(15)
[3]基于库伦摩擦效应的箔片轴承极限承载力理论与试验[J]. 徐方程,刘占生,张广辉,马瑞贤. 航空动力学报. 2014(03)
[4]波箔式空气轴承箔片支承结构分析的研究进展[J]. 刘文琰,夏新沛,陈巍,何平,郭宝亭. 润滑与密封. 2011(10)
[5]空气动压箔片轴承启停性能的实验研究[J]. 彭万欢,郑越青,徐刚. 润滑与密封. 2011(07)
[6]气体润滑弹性波箔片轴承动态特性分析[J]. 许怀锦,刘占生,吕伟剑,李华峰. 航空动力学报. 2011(05)
[7]基于弹性壳体模型的波箔型气体动压径向轴承静特性分析[J]. 徐润,马希直. 润滑与密封. 2010(01)
[8]箔片预变形对箔片气体径向轴承静特性影响分析[J]. 刘占生,许怀锦,张广辉,王永亮. 航空动力学报. 2009(01)
[9]波箔片气体动压径向轴承气膜压力分布特点[J]. 许怀锦,刘占生,张广辉,王永亮. 轴承. 2008(06)
[10]弹性箔片动压气体推力轴承承载性能研究[J]. 戚社苗,耿海鹏,郭海刚,虞烈. 润滑与密封. 2006(05)
博士论文
[1]基于库伦摩擦效应的径向气体箔片轴承-转子系统振动特性[D]. 徐方程.哈尔滨工业大学 2013
硕士论文
[1]车用燃料电池无油高速空压机模拟实验台设计及实验研究[D]. 邓志洪.湖南大学 2016
[2]涡轮机械模拟实验台的设计与实验研究[D]. 张俊.湖南大学 2016
[3]嵌入弹簧式气体箔片轴承理论分析与实验研究[D]. 胡锦.湖南大学 2016
[4]高速气体轴承实验台设计及实验研究[D]. 刘玉满.湖南大学 2016
[5]气体箔片止推轴承与多孔质静压气体轴承实验研究[D]. 吴声斌.湖南大学 2016
[6]空气动压润滑无油涡轮增压器的设计与实验研究[D]. 谢永强.湖南大学 2015
[7]空气箔片轴承设计、制造及其静态和动态特性实验研究[D]. 王法义.湖南大学 2014
[8]箔片气体轴承流场及平箔变形对轴承性能影响的分析[D]. 夏新沛.中国科学院研究生院（工程热物理研究所） 2011
[9]箔片结构对箔片气体轴承性能影响的分析[D]. 刘文琰.中国科学院研究生院（工程热物理研究所） 2011
本文编号：3371734
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Miti公司及Heshmat设计的转子实验台与开发的产品[19,33-37]
硕士学位论文量的增加导致转子次同步失稳现象[41]。随后在 2008 年，继续利用此实验台进行更速实验，发现从 27 krpm 持续到 50 krpm 出现了幅值非常大的次同步失稳现象[42]。决此失稳问题，2009 年，提出对轴承进行径向预紧的方法，效果十分显著[43]。201013 年期间，继续对此实验台进行了通入高压冷却气流、提高转子温度和金属丝网箔承的实验[44, 45]，取得大量研究成果，部分资料如图 1.3。
发现从 27 krpm 持续到 50 krpm 出现了幅值非常大的次同步失稳现象失稳问题，2009 年，提出对轴承进行径向预紧的方法，效果十分显著[43]期间，继续对此实验台进行了通入高压冷却气流、提高转子温度和金属丝实验[44, 45]，取得大量研究成果，部分资料如图 1.3。图 1.2 NASA 设计的转子实验台[39, 40]
【参考文献】：
期刊论文
[1]无油涡轮增压器的设计及其试验研究[J]. 刘万辉,吕鹏,余睿,冯凯. 机械工程学报. 2018(19)
[2]三瓣式气体箔片径向轴承的静动态特性[J]. 冯凯,胡小强,赵雪源,李文俊. 中国机械工程. 2017(15)
[3]基于库伦摩擦效应的箔片轴承极限承载力理论与试验[J]. 徐方程,刘占生,张广辉,马瑞贤. 航空动力学报. 2014(03)
[4]波箔式空气轴承箔片支承结构分析的研究进展[J]. 刘文琰,夏新沛,陈巍,何平,郭宝亭. 润滑与密封. 2011(10)
[5]空气动压箔片轴承启停性能的实验研究[J]. 彭万欢,郑越青,徐刚. 润滑与密封. 2011(07)
[6]气体润滑弹性波箔片轴承动态特性分析[J]. 许怀锦,刘占生,吕伟剑,李华峰. 航空动力学报. 2011(05)
[7]基于弹性壳体模型的波箔型气体动压径向轴承静特性分析[J]. 徐润,马希直. 润滑与密封. 2010(01)
[8]箔片预变形对箔片气体径向轴承静特性影响分析[J]. 刘占生,许怀锦,张广辉,王永亮. 航空动力学报. 2009(01)
[9]波箔片气体动压径向轴承气膜压力分布特点[J]. 许怀锦,刘占生,张广辉,王永亮. 轴承. 2008(06)
[10]弹性箔片动压气体推力轴承承载性能研究[J]. 戚社苗,耿海鹏,郭海刚,虞烈. 润滑与密封. 2006(05)
博士论文
[1]基于库伦摩擦效应的径向气体箔片轴承-转子系统振动特性[D]. 徐方程.哈尔滨工业大学 2013
硕士论文
[1]车用燃料电池无油高速空压机模拟实验台设计及实验研究[D]. 邓志洪.湖南大学 2016
[2]涡轮机械模拟实验台的设计与实验研究[D]. 张俊.湖南大学 2016
[3]嵌入弹簧式气体箔片轴承理论分析与实验研究[D]. 胡锦.湖南大学 2016
[4]高速气体轴承实验台设计及实验研究[D]. 刘玉满.湖南大学 2016
[5]气体箔片止推轴承与多孔质静压气体轴承实验研究[D]. 吴声斌.湖南大学 2016
[6]空气动压润滑无油涡轮增压器的设计与实验研究[D]. 谢永强.湖南大学 2015
[7]空气箔片轴承设计、制造及其静态和动态特性实验研究[D]. 王法义.湖南大学 2014
[8]箔片气体轴承流场及平箔变形对轴承性能影响的分析[D]. 夏新沛.中国科学院研究生院（工程热物理研究所） 2011
[9]箔片结构对箔片气体轴承性能影响的分析[D]. 刘文琰.中国科学院研究生院（工程热物理研究所） 2011
本文编号：3371734
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