直線驅(qū)動式精密靜壓氣浮平臺的穩(wěn)定性分析與實驗研究.pdf

1、在科技高速發(fā)展的今天,高速高精密技術(shù)已成為裝備制造業(yè)的一個發(fā)展方向,靜壓氣浮平臺以高精度、無摩擦、溫升小、壽命長等優(yōu)點正好滿足高速高精密技術(shù)的要求,從而引起廣泛的關(guān)注和研究。但是靜壓氣浮平臺的承載力小、剛度低、穩(wěn)定性差等缺點,限制了氣浮平臺應(yīng)用的進一步推廣。
　　 氣浮平臺的承載性能和穩(wěn)定性之間是一種相互制約的關(guān)系,如果片面追求高的承載力和剛度,就會影響氣浮平臺的穩(wěn)定性,所以如何在滿足穩(wěn)定性的情況下,盡可能提高承載力、剛度是研究

2、靜壓氣浮平臺的主要研究方向。本文以矩形閉式靜壓氣浮平臺為研究對象,主要從以下幾方面內(nèi)容進行了研究:
　　 1、對閉式氣浮平臺的氣膜進行全參數(shù)的三維流體建模和分析,根據(jù)分析得到的氣膜壓力分布情況,把氣浮導(dǎo)軌簡化成止推軸承。然后以止推軸承為分析對象,對開設(shè)有均壓槽的氣膜進行流體分析,研究均壓槽對氣膜壓力的均化效果,并分別分析了均壓槽的寬度和深度對氣浮平臺承載力和剛度的影響情況。
　　 2、以富勒(D.D.Fuller)氣浮軸

3、承穩(wěn)定判據(jù)為理論基礎(chǔ),對氣浮平臺的氣錘自激進行數(shù)值推導(dǎo),得出氣浮平臺的氣錘自激判定方程,并且利用Matlab進行數(shù)值仿真,分析氣浮平臺各結(jié)構(gòu)參數(shù)對氣錘自激的影響規(guī)律。
　　 3、微振動主要由平臺內(nèi)流體的紊流引起,而紊流是根據(jù)雷諾數(shù)的大小來判定的。本文以仿真平臺內(nèi)流體密度和速度的方法,分析了氣浮平臺的微振動情況。文中利用雷諾數(shù)的計算公式推導(dǎo)出流場中各區(qū)域的紊流臨界速度,然后通過仿真分析得到流場的流速,兩者比較便可知道流場中發(fā)生紊流