硅基超短微空气径向轴承的非线性动态特性研究

发布时间：2018-12-14 00:22

【摘要】：考虑稀薄效应及黏性摩擦力的影响,对润滑方程和运动学方程耦合求解,研究了考虑与不考虑黏性摩擦力2种情况下超短微空气径向轴承-转子系统的稳态及非线性动力学特性。结果表明:宽径比小于0.2时,黏性摩擦力对系统的稳态性能及非线性性能影响较大;随着轴承数的增加,系统由周期运动逐渐过渡到混沌运动;考虑黏性摩擦力时的转子中心振动幅度、运动状态及转折点比不考虑黏性摩擦力时均有较大变化,且转子在轴承数较大时出现2倍周期运动;不考虑黏性摩擦力下系统在高轴承数下呈现低频涡动,且幅度较大;黏性摩擦力对超短微空气径向轴承-转子系统的影响不可忽略。
[Abstract]:Considering the rarefaction effect and the effect of viscous friction, the lubrication equation and kinematics equation are solved by coupling. The steady-state and nonlinear dynamic characteristics of ultrashort micro-air bearing-rotor system with and without the consideration of viscous friction are studied. The results show that when the ratio of width to diameter is less than 0.2, the viscous friction force has a great influence on the steady and nonlinear performance of the system, and with the increase of bearing number, the system gradually changes from periodic motion to chaotic motion. The vibration amplitude of the rotor center when considering the viscous friction, the motion state and the turning point of the rotor have great changes compared with those without the viscous friction force, and the rotor has 2 times periodic motion when the number of bearings is larger. Without considering the viscous friction, the system presents low frequency vortex under the high bearing number, and the influence of the viscous friction on the ultra-short micro-air radial bearing-rotor system can not be ignored.
【作者单位】： 北京工商大学材料与机械工程学院;北京理工大学机械与车辆学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(51305029) 北京市教委科技发展计划面上项目(KM201510011004) 北京工商大学青年教师科研启动基金(QNJJ2014-21)
【分类号】：TH133.35

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本文编号：2377537