文档介绍：上海大学
硕士学位论文
动载滑动轴承油膜挤压效应的研究
姓名:夏成勇
申请学位级别:硕士
专业:机械设计及理论
指导教师:孙美丽
20090301
摘要处的挤压油膜力进行了采集,通过测量轴颈涡动位移变化,间接测量了油膜厚度本文改型设计了动载滑动轴承油膜挤压效应研究实验台,为保证试验台的旋转精度,对关键零部件进行了细腻的处理和专门的加工工艺的设计。通过去除动载滑动轴承旋转对油膜的剪切作用,达到了只对动载滑动轴承的挤压效应进行研究的目的;基于虚拟技术和莶杉ù罱诵藕挪杉低常灾峋敝嵯/的变化,实现观察挤压油膜力随着油膜厚度变化规律;同时利用高速辛擞膜图像的采集;实验同时考虑了主轴系统振动对油膜挤压效应的影响,利用轴承静刚度的简易计算方法,计算了实验台角接触球轴承径向刚度;采用有限元分析方法,运用砑允笛樘ㄖ髦嶙W酉低辰辛私7抡妫扑懔耸笛樘ㄖ髦嶙W系统的动态特性。在不同工况下进行了系列实验研究,采集了压力、位移信号和挤压油膜分布图像。得到的压力曲线与前人所在一维挤压油膜压力曲线趋势相似。油膜压力曲线表现为压力上升的速度比下降的速度要缓慢一些,油膜正压力最大峰值总是出现在最小油膜厚度到达之前;相同轴颈涡动频率下,轴颈涡动幅度越大或最小油膜厚度越小,压力上升缓慢程度越明显;油膜正压力最大峰值随着轴颈涡动频率的提高先增大后减小,油膜最大负压力随着轴颈涡动频率的提高有变大的趋势,采到了绝对负压;相同最小油膜厚度下,观察到挤压油膜产生圆形的气泡或蕨状气穴均随着轴颈涡动频率的提高而变大,在轴承中覆盖的范围也越大。通过实验结果分析,证实实验台的设计合理可靠。实验数据和结论为建立二维动载滑动轴承挤压膜模型,探索动载滑动轴承油膜分布规律提供可靠的实验依据。关键词:实验台动载滑动轴承挤压油膜数据采集动态特性油膜压力油膜图像油膜厚度盔
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导师签名:殓羔。困日期:.签名:翻墨原创性声明本论文使用授权说明本人声魄:所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作。除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已发表或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了蹯确的说明并表示了谢意。本人完全了解上海大学有关保篷、使用学位论文的规定,器器:学校有权保留论文及送交论文复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容。C苎β畚脑诮饷芎笥ψ袷卮嗽.
第一章绪论课题来源研究的意义、内容和目的大型火电机组灾难防治的关键问题之一,是使其设计、监测、运行、分析和维修建立在对灾难环境和触发因素的基础之上,其中特别是转子系统中各种主要构件的动力激励;而动载滑动轴承油膜的激励又是转子系统激励因素的重要方面。这就对动载滑动轴承性能提出了更高的要求。目前非线性轴承油膜力的计算分析中,采用的均是稳态油膜边界条件,还未建立完善的动载油膜力模型。然而外来的扰动如地震、爆破、外载荷的变化等工况下油膜形态和静载工况有很大的不同:动载引起全油膜状态的变化,载荷和转速的变化使得轴承上下游区的油膜整体迁移;空穴分布明显变化,出现大量破碎的小空穴,压力也出现变化;这将会引起轴心位置相对于平衡位置的变化,容易引起油膜振荡,引发灾变性的事故。虽然研究者也注意到这样的情况,但由于影响动载油膜的因素众多,且动载的形式变化多样,以致使其研究发展十分缓慢。为了反映大型转子系统中滑动轴承动载油膜分布的实际情况,阐明其复杂繁多的图像规律,防止动力学诱因导致灾难,对动载滑动轴承油膜挤压效应的研究尤为必要。课题来源:国家钅孔酉钅俊按笮突鸬缁樽W又С诺姆窍咝阅P脱芯俊的后续研究。随着火力发电的广泛应用,人们对大型火电机组的安全性和稳定性要求越来越高。涉及到发电机,就会谈到转子系统,而转子的支撑要用到轴承。由于滑动轴承用于低速重载的工况,火电机组因为电磁分布不均等原因,经常涉及到重载,因此有必要对动载滑动轴承油膜分布进行研究。滑动轴承可以分为静载、动载两种。静载就是指载荷大小和方向都不变,而动上海大学学位论文
在动载滑动轴承里,油膜的作用是承受载荷,减小摩擦和磨损。研究油膜的压绕基身中心转动和辘颈中心的运动,此时轴颈和辘承表面主要是相对浮动,漶膜蘧论翻仿真的研究,有了一部分的试验研究结果,但是动载荷情况下,漓膜空穴现象体内溶有太多的空穴,润滑油膜可视为二相流。所以还需对动载滑动轴承油膜分布载就是指载荷大小或蛘吆方向随时间发生变化;静载滑动轴承的理论比较完善。而动载滑动轴承的分析由于涉及因素复杂,计算繁琐,使得这个问题成为流体力学润滑尚待解决豹阕题【俊力分布,可以知道多厚的油膜在某工况下可以承受多大的载荷,对于滑动轴承的实际应雳有重要的意义。一般通常