极端工况旋转机械高参数摩擦副设计平台研究
发布时间：2021-06-24 20:44
随着旋转机械设备朝向大型化、精密化发展,应用于高速、高压、高温等极端工况下的高参数摩擦副设计研究愈发重要,但是目前存在着设计方法分散、设计软件科学化程度低的问题,设计能力较为薄弱。本文以极端工况旋转机械摩擦副为研究对象,针对高参数摩擦副设计的标准化和科学化要求,开展了高参数摩擦副设计平台的研究。本文的主要研究内容如下:首先,为了对设计平台所需的多源知识进行梳理,提高知识的获取效率,降低设计平台的开发难度,本文结合知识流理论对设计平台中的摩擦学知识进行梳理,建立了设计平台摩擦学知识一体化集成框架。利用功能-质量-约束分析方法对设计平台的设计需求进行分解,并通过公理设计方法对设计平台进行功能分解及模块划分,建立了高参数摩擦副设计平台模型。其次,以设计平台模型为基础,对各个模块分别进行了实现,利用MATLAB GUI完成了设计平台的编制。研究了设计平台内数据流动及数据储存方式构建了基本功能模块,设计了注册用户及非注册用户的登录使用方法构建了功能保障模块,将设计平台与各计算软件相对接构建了扩展模块,设计了智能建议系统及远程服务系统构建了智能模块。通过高速静压轴承、高速高压机械密封及大直径低速重...
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
MatWeb数据库界面
西安理工大学工程硕士专业学位论文6图1-6汽车发动机摩擦学知识库界面Fig.1-6InterfaceofAutomotiveEngineTribologyKnowledgeBase[36]1.3.3摩擦副试验台设计方面随着摩擦副零件设计理论及设计方法的逐步成熟，国内外许多学者研制了各类摩擦副试验台，并进行了大量的试验工作。国外在摩擦副试验台的研究方面起步较早，美国的Morgoil公司早在上世纪80年代便展开了对于轴承试验台的研究，并建立了比较完善的油膜轴承试验台[42]。DellacorteChris等人针对高温高速工况下的气体轴承试验，研发了气体轴承试验台，该试验台能够在700℃，70000r/min的试验条件下，测试气体轴承的承载力、寿命等参数，并且还可以对启停阶段主轴与轴承之间的摩擦转矩进行测量[43]。JasonC等人研制了浮动式滑动轴承试验台，如图1-7所示，试验轴承安装在轴承保持器中，而轴承保持器被固定在安装架上，通过调节支撑杆的间距可以调节保持器位置。在进行动载荷试验时，液压激振器可向主轴施加不用频率的激振力，通过改变施加的载荷大小，能够测得其速度和加速度，从而分析不同载荷下轴承的动静态特性[44]。Si-Plan公司设计了用于测试飞机燃油管用机械密封的试验台，如图1-8所示，该试验可模拟-55~+85℃的温度变化，对密封件的耐久性进行测量。BrunetièRe设计了一种内流式机械密封试验装置，可用于观测机械密封的油楔变形[45-46]。图1-7浮动式滑动轴承试验台[44]Fig.1-7Floatingslidingbearingteststand图1-8Si-Plan机械密封试验台Fig1-8Si-Plansealtestbench
西安理工大学工程硕士专业学位论文6图1-6汽车发动机摩擦学知识库界面Fig.1-6InterfaceofAutomotiveEngineTribologyKnowledgeBase[36]1.3.3摩擦副试验台设计方面随着摩擦副零件设计理论及设计方法的逐步成熟，国内外许多学者研制了各类摩擦副试验台，并进行了大量的试验工作。国外在摩擦副试验台的研究方面起步较早，美国的Morgoil公司早在上世纪80年代便展开了对于轴承试验台的研究，并建立了比较完善的油膜轴承试验台[42]。DellacorteChris等人针对高温高速工况下的气体轴承试验，研发了气体轴承试验台，该试验台能够在700℃，70000r/min的试验条件下，测试气体轴承的承载力、寿命等参数，并且还可以对启停阶段主轴与轴承之间的摩擦转矩进行测量[43]。JasonC等人研制了浮动式滑动轴承试验台，如图1-7所示，试验轴承安装在轴承保持器中，而轴承保持器被固定在安装架上，通过调节支撑杆的间距可以调节保持器位置。在进行动载荷试验时，液压激振器可向主轴施加不用频率的激振力，通过改变施加的载荷大小，能够测得其速度和加速度，从而分析不同载荷下轴承的动静态特性[44]。Si-Plan公司设计了用于测试飞机燃油管用机械密封的试验台，如图1-8所示，该试验可模拟-55~+85℃的温度变化，对密封件的耐久性进行测量。BrunetièRe设计了一种内流式机械密封试验装置，可用于观测机械密封的油楔变形[45-46]。图1-7浮动式滑动轴承试验台[44]Fig.1-7Floatingslidingbearingteststand图1-8Si-Plan机械密封试验台Fig1-8Si-Plansealtestbench
【参考文献】：
期刊论文
[1]论设计科学[J]. 谢友柏. 上海交通大学学报. 2019(07)
[2]可控节流液体静压主轴回转精度提升的机理研究[J]. 胡灿,熊万里,孙文彪,原帅. 机械工程学报. 2019(11)
[3]N2O4环境下液体火箭发动机涡轮泵机械密封浸渍石墨的磨损机理研究[J]. 王建磊,张琛,王晓虎,王栋平,李建克,贾谦,陈润霖,崔亚辉. 机械工程学报. 2019(07)
[4]静环振动对涡轮泵端面密封失效的影响[J]. 陈鹏飞,尚冬琴,周立新. 推进技术. 2019(05)
[5]表面粗糙度对液膜润滑动压型机械密封性能的影响[J]. 陈汇龙,张培林,孙冬冬,陈妙妙,吴远征. 排灌机械工程学报. 2020(02)
[6]推力轴承对汽轮机径向振动的耦合分析[J]. 何国安,刘永民,杨金星,晋树伶,张学延. 热力发电. 2018(10)
[7]基于多源知识的立式轴系水润滑推力轴承设计分析[J]. 王建磊,王栋平,贾谦,陈润霖,崔亚辉. 机械设计与研究. 2018(03)
[8]Access数据库实现对象间数据“流动”的方法[J]. 张未未. 微型电脑应用. 2016(01)
[9]非接触动静结合型机械密封的主动可控性及其脱开机理[J]. 张国渊,赵伟刚,陈垚,卫军朝. 航空动力学报. 2014(10)
[10]支持知识服务的气缸润滑油摩擦学测试单元的构建及应用[J]. 贾谦,许吉敏,董光能,袁小阳. 机械设计与研究. 2013(05)
硕士论文
[1]火箭发动机涡轮泵机械密封的磨损机理及性能优化[D]. 张琛.西安理工大学 2019
[2]液体动静压轴承油膜特性分析及试验台设计[D]. 杨东鹏.哈尔滨工业大学 2019
[3]机床电主轴静压轴承的设计及试验[D]. 延育东.西安理工大学 2017
[4]动静压轴承流固特性分析及试验台搭建[D]. 闫圣达.华中科技大学 2016
[5]高参数机械密封性能试验装置的设计研究[D]. 杨森.南京林业大学 2014
[6]基于网络技术的摩擦学数据资源共享平台建设[D]. 杨俊辉.机械科学研究总院 2007
本文编号：3247799
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
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西安理工大学工程硕士专业学位论文6图1-6汽车发动机摩擦学知识库界面Fig.1-6InterfaceofAutomotiveEngineTribologyKnowledgeBase[36]1.3.3摩擦副试验台设计方面随着摩擦副零件设计理论及设计方法的逐步成熟，国内外许多学者研制了各类摩擦副试验台，并进行了大量的试验工作。国外在摩擦副试验台的研究方面起步较早，美国的Morgoil公司早在上世纪80年代便展开了对于轴承试验台的研究，并建立了比较完善的油膜轴承试验台[42]。DellacorteChris等人针对高温高速工况下的气体轴承试验，研发了气体轴承试验台，该试验台能够在700℃，70000r/min的试验条件下，测试气体轴承的承载力、寿命等参数，并且还可以对启停阶段主轴与轴承之间的摩擦转矩进行测量[43]。JasonC等人研制了浮动式滑动轴承试验台，如图1-7所示，试验轴承安装在轴承保持器中，而轴承保持器被固定在安装架上，通过调节支撑杆的间距可以调节保持器位置。在进行动载荷试验时，液压激振器可向主轴施加不用频率的激振力，通过改变施加的载荷大小，能够测得其速度和加速度，从而分析不同载荷下轴承的动静态特性[44]。Si-Plan公司设计了用于测试飞机燃油管用机械密封的试验台，如图1-8所示，该试验可模拟-55~+85℃的温度变化，对密封件的耐久性进行测量。BrunetièRe设计了一种内流式机械密封试验装置，可用于观测机械密封的油楔变形[45-46]。图1-7浮动式滑动轴承试验台[44]Fig.1-7Floatingslidingbearingteststand图1-8Si-Plan机械密封试验台Fig1-8Si-Plansealtestbench
西安理工大学工程硕士专业学位论文6图1-6汽车发动机摩擦学知识库界面Fig.1-6InterfaceofAutomotiveEngineTribologyKnowledgeBase[36]1.3.3摩擦副试验台设计方面随着摩擦副零件设计理论及设计方法的逐步成熟，国内外许多学者研制了各类摩擦副试验台，并进行了大量的试验工作。国外在摩擦副试验台的研究方面起步较早，美国的Morgoil公司早在上世纪80年代便展开了对于轴承试验台的研究，并建立了比较完善的油膜轴承试验台[42]。DellacorteChris等人针对高温高速工况下的气体轴承试验，研发了气体轴承试验台，该试验台能够在700℃，70000r/min的试验条件下，测试气体轴承的承载力、寿命等参数，并且还可以对启停阶段主轴与轴承之间的摩擦转矩进行测量[43]。JasonC等人研制了浮动式滑动轴承试验台，如图1-7所示，试验轴承安装在轴承保持器中，而轴承保持器被固定在安装架上，通过调节支撑杆的间距可以调节保持器位置。在进行动载荷试验时，液压激振器可向主轴施加不用频率的激振力，通过改变施加的载荷大小，能够测得其速度和加速度，从而分析不同载荷下轴承的动静态特性[44]。Si-Plan公司设计了用于测试飞机燃油管用机械密封的试验台，如图1-8所示，该试验可模拟-55~+85℃的温度变化，对密封件的耐久性进行测量。BrunetièRe设计了一种内流式机械密封试验装置，可用于观测机械密封的油楔变形[45-46]。图1-7浮动式滑动轴承试验台[44]Fig.1-7Floatingslidingbearingteststand图1-8Si-Plan机械密封试验台Fig1-8Si-Plansealtestbench
【参考文献】：
期刊论文
[1]论设计科学[J]. 谢友柏. 上海交通大学学报. 2019(07)
[2]可控节流液体静压主轴回转精度提升的机理研究[J]. 胡灿,熊万里,孙文彪,原帅. 机械工程学报. 2019(11)
[3]N2O4环境下液体火箭发动机涡轮泵机械密封浸渍石墨的磨损机理研究[J]. 王建磊,张琛,王晓虎,王栋平,李建克,贾谦,陈润霖,崔亚辉. 机械工程学报. 2019(07)
[4]静环振动对涡轮泵端面密封失效的影响[J]. 陈鹏飞,尚冬琴,周立新. 推进技术. 2019(05)
[5]表面粗糙度对液膜润滑动压型机械密封性能的影响[J]. 陈汇龙,张培林,孙冬冬,陈妙妙,吴远征. 排灌机械工程学报. 2020(02)
[6]推力轴承对汽轮机径向振动的耦合分析[J]. 何国安,刘永民,杨金星,晋树伶,张学延. 热力发电. 2018(10)
[7]基于多源知识的立式轴系水润滑推力轴承设计分析[J]. 王建磊,王栋平,贾谦,陈润霖,崔亚辉. 机械设计与研究. 2018(03)
[8]Access数据库实现对象间数据“流动”的方法[J]. 张未未. 微型电脑应用. 2016(01)
[9]非接触动静结合型机械密封的主动可控性及其脱开机理[J]. 张国渊,赵伟刚,陈垚,卫军朝. 航空动力学报. 2014(10)
[10]支持知识服务的气缸润滑油摩擦学测试单元的构建及应用[J]. 贾谦,许吉敏,董光能,袁小阳. 机械设计与研究. 2013(05)
硕士论文
[1]火箭发动机涡轮泵机械密封的磨损机理及性能优化[D]. 张琛.西安理工大学 2019
[2]液体动静压轴承油膜特性分析及试验台设计[D]. 杨东鹏.哈尔滨工业大学 2019
[3]机床电主轴静压轴承的设计及试验[D]. 延育东.西安理工大学 2017
[4]动静压轴承流固特性分析及试验台搭建[D]. 闫圣达.华中科技大学 2016
[5]高参数机械密封性能试验装置的设计研究[D]. 杨森.南京林业大学 2014
[6]基于网络技术的摩擦学数据资源共享平台建设[D]. 杨俊辉.机械科学研究总院 2007
本文编号：3247799
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