文档介绍：上海大学
硕士学位论文
动载滑动轴承瞬态全油膜迁移的研究
姓名:房超峰
申请学位级别:硕士
专业:机械设计及理论
指导教师:孙美丽
20070201
摘要远湍ね枷窠辛怂蔡杉竦昧饲逦娜湍た昭ǚ植纪枷瘢并基于虚拟仪器技术对油膜压力进行了同步采集,获得了精确的油膜压力。根据所得全油膜图像灰度分布规律,利用边缘检测算子对图像进行边缘提变换把全油膜圆环图像展开,消除了变形,获得了较理想的全油膜空穴分布图像,且更方便与理论计算对比分析,为探索动载油膜空穴瞬态迁移规律,建立动载油膜模型提供有力的实验依据。对惴ń懈慕玫讲豢裳顾趿魈蹇昭ㄋ惴ǎ⒖7⒘讼嘤Φ募扑手段,使质量守恒边界条件更为简便而精确地应用于轴承计算实际。在不同动载工况下做多组实验,通过对比分析同一旋转周期内瞬态全油膜图像和油膜压力,对动载全油膜空穴的迁移进行实验研究,并与理论仿真结果相对通过本文研究,得出在动载工况下动偏心率比静偏心率越大,越体现动载特性,油膜空穴区域随最大动偏心位置迁移而迁移的幅度越大;反之,越体现静载特性,油膜空穴区域越稳定等有益结论。关键词:动载;全油膜:图像后处理;空穴算法;迁移本课题得到国家钅孔酉睢按笮突鸬缁樽W又С械姆窍咝阅P脱芯俊弊手本文在前人研究的基础上对滑动轴承实验台系统进行改型设计,利用高速取,除去无用的点;随后利用最小二乘法,求出圆环圆心和半径;最后利用坐标照,探索动载油膜空穴迁移变化规律。
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签名:——导师签名:——本论文使用授权说明原创性声明本人声明: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明确的说明并表示了谢意。本人完全了解上海大学有关保留、使用学位论文的规定,即: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艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑日期:
第一章绪论课题来源课题研究的目的和意义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机理建模的基础之上,其中特别是转子系统中各种就对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行为的研究尤为必要。本课题来源于国家钅孔酉睢按笮突鸬缁樽W又С械姆窍咝阅P脱究”资助。这个课题的主要工作是:对非线性油膜力建立模型及理论分析,数值计算,以及试验验证。本文主要是对滑动轴承实验台系统进行改型设计,实现同图像边缘检测、展开等后处理,消除变形,且更有利于与理论比较,为建立动载油膜模型提供有力的实验依据;对惴ń懈慕玫讲豢裳顾趿魈蹇昭算法,并开发了相应的计算手段;随后对动载滑动轴承瞬态全油膜迁移进行实验研究,并与理论仿真结果相对照,探索动载油膜空穴分布的规律。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。从经济实用的角度出发,要求火电机组中轴承的寿命更长,稳定性高,抗振性好,故障少,当然更不能有重大的灾难影响生产。而火电机组的核心部分是主要构件动力激励的模型;而轴承的激励又是转子系统激励因素的主要方面。这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,载荷和转一旋转周期内动载全油膜图像和油膜压力的瞬态同步采集,并编程实现对全油膜上海大学学位论文
大型转子轴承系统,这样也就为轴承性能提出了更加高的要求。滑动轴承的油膜不仅起着承受载荷,减小摩擦,消除磨损等作用,从动力学观点来看,它也是转子一支撑系统中的一个重要环节,因此有必要对轴承油膜进行深入研究。运动产生动压,使得油膜具有承载力。当将润滑油压力降至大气压以下某一程度泡雌“6匀蠡屠唇玻褪怯湍て屏选F菟嫒蠡偷募羟性硕降低。但流场各点压力不均导致气泡变形并最后溃灭。在溃灭瞬间,凝液滴以及气穴周围介质以非常高的速度冲向材料表面使之形成非常高速的水锤冲击,形成影响系统的稳定性。随着外力、转子不平衡和偶然因素的加剧,受动力学诱因的增加,出现危险的油膜振荡,严重时导致灾难。随着高速重载高精度及其他更加复杂工况出现,由油膜剧