油潤滑多葉波箔型箔片軸承動力學(xué)特性研究.pdf

1、由于其彈性表面，與傳統(tǒng)軸承相比，箔片軸承具有諸多優(yōu)點，已被應(yīng)用到航空航天等領(lǐng)域中。但是，針對箔片軸承的研究多以氣體潤滑為主，而在某些特定環(huán)境中，不得不以油作為潤滑流體時，對油潤滑箔片軸承的研究就顯得很有必要。結(jié)合多葉箔片軸承和波箔型箔片軸承的結(jié)構(gòu)形式，本文提出了新型的油潤滑多葉波箔型箔片軸承的結(jié)構(gòu)。本文主要研究計算分析油潤滑多葉波箔型箔片軸承的靜態(tài)特性和動態(tài)特性，并搭建了試驗臺，測量并識別所設(shè)計軸承的動態(tài)系數(shù)，與理論計算進行分析對比。<

2、br>　　首先，對油潤滑多葉波箔型箔片軸承進行物理建模。分析所設(shè)計油潤滑多葉波箔型箔片軸承的幾何結(jié)構(gòu)，建立了油膜厚度表達公式，同時推導(dǎo)了油潤滑多葉波箔型箔片軸承的雷諾方程，并通過有限差分法和松弛迭代法進行耦合求解，與相關(guān)文獻對比驗證數(shù)值方法和程序的正確性。結(jié)果表明，本章所采用的建模和仿真算法能夠較好的描述軸承油膜的流動特性。
　　其次，通過耦合求解雷諾方程和箔片變形方程，獲得了多葉波箔型箔片軸承的靜態(tài)特性，分析了轉(zhuǎn)速、偏心率、偏位

3、角、箔片厚度等對軸承靜態(tài)特性的影響，并獲得箔片軸承的平衡半圓。最后通過小擾動法獲得了軸承的八個動力學(xué)系數(shù)。
　　然后，根據(jù)計算獲得的八個軸承動力學(xué)系數(shù)，建立了油潤滑多葉波箔型箔片軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的實際模型。采用有限單元法，計算獲得系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速和不平衡響應(yīng)。獲得了箔片軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速，同時計算滾動軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速，驗證了試驗采用轉(zhuǎn)子為剛性轉(zhuǎn)子。
　　最后，設(shè)計加工軸承以及動態(tài)參數(shù)測量試驗臺，測量兩組互不相關(guān)的數(shù)