动压滑动轴承性能数据库和优化设计技术的研究

发布时间：2017-06-25 06:09

  本文关键词：动压滑动轴承性能数据库和优化设计技术的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：动压滑动轴承是各种机械装置中应用最广泛的流体动力润滑的机械零件,其工作状况对机械装置工作经济性、可靠性和耐久性等性能有着非常重要的影响。动压滑动轴承的优化设计一直是现代机械设计受人关注的研究领域,其相关研究工作一直在持续不断的进行。目前的轴承优化设计基本都是针对某一种类型轴承在特定工况和约束下进行,非常有必要建立一种全面系统的滑动轴承优化软件,可以直接运用到对各种不同轴承类型在不同工况和不同约束条件下进行优化设计。 本文在某公司研发项目“动压滑动轴承优化设计技术研发”资助下,对动压滑动轴承润滑性能数据库和动压滑动轴承优化设计进行了研究,主要工作如下。 (1)对不同结构尺寸的圆轴承进行了润滑分析。建立了分析模型,计算了设计空间中每个设计点的动压滑动轴承润滑性能,并建立了圆轴承润滑性能数据文件。 (2)应用MATLAB/GUI编制了动压滑动轴承性能数据库软件。设计的数据库软件可以实现完成动压滑动轴承性能数据库的数据输入、数据修改和数据显示等。对该软件进行了验证,软件所有功能模块都满足设定功能的要求。 (3)建立了动压滑动轴承优化设计的数学模型、选择了优化方法和设计了优化过程。 (4)应用MATLAB/GUI编制了动压滑动轴承优化设计软件。该软件可以进行动压滑动轴承12种目标函数在不同约束条件下的优化设计。在各种条件下,软件都能正常运行,得到最优结果,验证了软件的可靠性。 (5)采用粒子群算法和模拟退火算法进行了圆轴承优化设计。结果表明,在相同目标函数、相同约束条件下,两种智能算法的优化结果具有很好的一致性。 (6)进行了软件优化设计结果与对应的圆轴承数据库直接插值计算结果的对比验证。结果表明,动压滑动轴承优化设计软件中采用的各性能参数数据处理方法具有很高的准确性。 (7)研究了粒子群算法参数选择对动压滑动轴承优化设计的影响。结果表明,对于不同的约束条件和目标函数的优化设计,采取不同参数的粒子群算法,可以提高算法性能和减少计算时间。
【关键词】：动压滑动轴承 性能数据库 优化设计 智能算法 软件
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH133.31
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-8
• 致谢8-13
• 第一章 绪论13-17
• 1.1 引言13
• 1.2 动压滑动轴承优化设计的研究现状13-15
• 1.2.1 数学模型13-14
• 1.2.2 求解方法14-15
• 1.3 本文的研究意义及研究内容15-17
• 1.3.1 研究意义15
• 1.3.2 研究内容15-17
• 第二章 动压滑动轴承性能数据库17-46
• 2.1 引言17
• 2.2 动压滑动轴承润滑分析17-26
• 2.2.1 基本方程和公式17-25
• 2.2.2 数值计算方法25-26
• 2.2.3 圆轴承润滑性能参数计算26
• 2.3 动压滑动轴承性能数据库软件26-44
• 2.3.1 软件功能26-27
• 2.3.2 软件构成27-28
• 2.3.3 软件编制和使用28-41
• 2.3.4 软件中使用的变量和参数41-42
• 2.3.5 软件验证42-44
• 2.4 本章小结44-46
• 第三章 基于智能算法的动压滑动轴承优化设计46-85
• 3.1 引言46
• 3.2 优化设计数学模型46-52
• 3.2.1 优化模型概述46-47
• 3.2.2 目标函数为润滑油流量的优化模型47-48
• 3.2.3 目标函数为摩擦功耗的优化模型48-49
• 3.2.4 目标函数为润滑油温升的优化模型49-50
• 3.2.5 目标函数为最小油膜厚度的优化模型50-52
• 3.3 优化设计方法52-60
• 3.3.1 优化方法概述52
• 3.3.2 动压滑动轴承优化设计算法的选择52-60
• 3.4 优化设计过程60-61
• 3.4.1 建立动压滑动轴承性能数据库60
• 3.4.2 数据的处理方法60-61
• 3.5 动压滑动轴承优化设计软件61-83
• 3.5.1 软件功能61-63
• 3.5.2 软件构成63-64
• 3.5.3 软件编制和使用64-76
• 3.5.4 软件验证76-83
• 3.6 本章小结83-85
• 第四章 总结和展望85-86
• 4.1 总结85
• 4.2 展望85-86
• 参考文献86-88
• 攻读硕士学位期间发表的论文88
• 攻读硕士学位期间参与的研究课题88

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：481035