直线振动台上液体静压轴承的优化设计及实验研究

发布时间：2020-08-28 01:31

【摘要】：本文主要对在直线振动台上的液体静压轴承装置进行研究，对它的工作原理进行理论分析，并对振动台上导向装置的相关结构进行优化设计及实验分析。油膜性能的有限元算法是本文研究工作的一个基础，也是一个重要的研究方法。 在理论分析过程中，首先建立了油膜及压力场分布的数学模型，在提出了一系列假设的前提下，得到了油膜间隙中液体流动的控制方程即简化的纳维尔-斯托克斯方程及边界条件；然后采用有限元分析软件ANSYS对油膜的流场进行了有效的计算流体力学数值模拟以及优化设计，解出油膜的压力分布、速度分布、承载能力、流量和最优优化解，静压轴承的初始参数是根据经验值大小来确定的。 针对该液体静压轴承是应用在振动条件下，本文还应用ANSYS软件对该轴承体进行了模态分析，计算出该轴承的固有频率，这样可以避开这些频率，从而消除共振和降低噪音。 以数值模拟分析为基础，本文还重点进行了实验研究以及相关问题的分析。在实验装置的结构设计中，应用ANSYS软件来优化设计模块和节流器的选择、节流比的选择、油腔的设计等，并加工了实验装置。运用计算得出的最优解，进行了一系列的实验，从得到的测试数据中，分析出了各种参数对油膜性能的影响规律。 基于对油膜理论及实验的研究，本文最终得出这样的结论：实验装置的结构设计是合理的，采用ANSYS优化设计方法也是可行的，计算结果是比较可靠的，实验数据的测量、分析及ANSYS软件的优化设计都取得了比较满意的效果。
【学位授予单位】：辽宁科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TH133.36
【图文】：

源、计量等行业。设备由电动振动台，开关功率放大器，振动控制器，电荷放大器及加速器计组成，具有可进行试件的振动和冲击试验，可与温湿度箱配套连接完成湿度、温度、振动综合试验的功能。图1.3是北京中元公司电动振动台。图1.4是电动振动台上的轴承。阅娜困.口.....口加...巴翻曰瞬麟(每缈响鬓藉鞠首图1.3电动振动台 Fig.l.3Electrievibrationtable

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径向轴承按油腔分有对称等面积油腔和不等面积油腔;按回油方式分有周向回油和无周向回油。推力轴承按油腔分环形油腔和多油腔。径向推力轴承按形状分锥面轴承和球面轴承;按油腔分环形油腔和多油腔。液体静压轴承按液压系统供油形式的不同，可分为定量供油式静压轴承和定压供油式静压轴承。_二二，*/象}恃J.!，z/径向轴承推力轴承锥式径向推力轴承球面式径向推力轴承图2.1液体静压轴承的分类 FigZ.lClass沮eationof场drostatlcjo帅albearlllgs本课题研究的液体静压轴承采用的是定压供油方式、毛细管节流器和上下对置油腔。2.1.1定量供油式静压轴承如图2.2所示是单油腔定量式静压轴承的示意图，它是定量供油式静压轴承的最基本的形式。供油系统以恒定的流量给油腔供油，油腔的压力p取决于供给的流量Qs和出油液阻。它是依靠出油液阻的改变使油腔压力随载荷的变化而变化。当载荷F增大时，在流量Qs恒定的情况下，间隙h减小，出油液阻将增大，致使油腔压力p增大以平衡外载荷

【引证文献】

相关硕士学位论文 前3条

1 孙运会;球磨机滑履轴承的性能研究[D];南京航空航天大学;2011年

2 潘慧;由直线电机驱动进给系统的静压导轨的研究[D];东华大学;2012年

3 张刚强;大型立式超精密车床液体静压推力轴承设计及性能研究[D];中南大学;2012年

本文编号：2806896