高精度大型轉(zhuǎn)子靜平衡儀靜壓支承球面摩擦副研究.pdf

1、基于大尺度球面靜壓支承的大型轉(zhuǎn)子靜平衡儀由于其檢測精度高、檢測方便等優(yōu)點必將取代傳統(tǒng)的臥式大型轉(zhuǎn)子靜平衡儀。而球面靜壓支承球面副摩擦流動特性對靜平衡儀的設(shè)計和檢測精度有很重要的影響。 為此，本文結(jié)合與某船舶螺旋槳廠的合作項目：大型螺旋槳液壓靜平衡儀，對大型轉(zhuǎn)子靜平衡儀的球面摩擦副展開研究，為高精度大型轉(zhuǎn)子靜平衡儀的設(shè)計和實際開展靜平衡檢測提供一定的理論基礎(chǔ)。 首先，本文對大型轉(zhuǎn)子靜平衡儀球面摩擦副的摩擦流動特性進行了研究

2、，通過對承載能力、油腔壓力、泄漏功耗和加工難易的分析，選擇出了球面副合適的結(jié)構(gòu)參數(shù)；推導出了球面副靜態(tài)摩擦力矩的計算公式，并對球面副的支承特性和油膜剛度進行了分析，發(fā)現(xiàn)毛細管節(jié)流器、球面副結(jié)構(gòu)參數(shù)對支承特性和油膜剛度有明顯影響。 其次，本文對重載下靜平衡儀球面副的油膜擠壓效應進行分析，推導出了存在油膜擠壓時的承載能力的表達式，并探討了球面副結(jié)構(gòu)參數(shù)對它的影響，分析了擠壓時系統(tǒng)的阻尼問題，并探討了球面副結(jié)構(gòu)參數(shù)對擠壓時間的影響。結(jié)

3、果表明發(fā)生油膜擠壓時系統(tǒng)阻尼為一變量。 再次，本文介紹了基于大尺度球面靜壓支承的大型轉(zhuǎn)子靜平衡儀的結(jié)構(gòu)和原理，簡化出了其懸浮系統(tǒng)的物理模型。在此基礎(chǔ)上，建立了考慮內(nèi)支撐筒的彈性變形與否時懸浮系統(tǒng)的數(shù)學模型，同時，建立了線性化的仿真模型，利用MATLAB對階躍負載輸入和油源壓力脈動輸入下的系統(tǒng)進行動態(tài)過程的數(shù)值仿真，結(jié)果表明球面副的結(jié)構(gòu)參數(shù)，油液的有效體積彈性模數(shù)對系統(tǒng)的響應特性有明顯的影響，而內(nèi)支撐筒的彈性變形對懸浮系統(tǒng)的響應特