高速空气静压径向轴承稳定性的试验研究

本文对空气静压轴承在0～24万转/分范围内,刚性支承的情况下,从介绍测试涡动振幅与频率的关系开始,进行了供气压力、轴承间隙、不平衡量大小等因素对高速稳定性影响的试验分析,比较了沟槽、孔式及切向供气等五种结构轴承的高速特性;给出了试验发现的一些规律:涡动起始速度随间隙的变化关系存在有两个最佳间隙,第二最佳间隙的大小远远超过了一般设计概念所考虑的范围;沟槽节流轴承的稳定性优于孔式节流的;单排轴承的稳定性比双排的优越;沟槽节流轴承也存在所谓“阻塞”的问题。最后指出了高速空气静压轴承设计上的一些基本问题。     

基于仿真和正交试验的空气静压径向轴承承载能力研究

以高速精密磨床用静压径向空气轴承为研究对象,利用有限元分析软件建立静压径向空气轴承有限元分析模型,进行仿真分析;运用正交试验法设计试验方案,分析轴承主参数对其承载性能的影响。结果表明:影响静压径向空气轴承承载特性的因素主要包括:平均间隙、偏心率、节流孔直径、供气压力、轴承长度及每排节流孔个数等;同时,轴承的平均间隙存在一个最佳值,使得轴承的承载力最大。     

空气静压轴承径向回转精度的分析

空气静压轴承靠对压缩空气的节流而产生承载能力,文献给出了径向轴承的表压比、狭缝因子和轴承间隙的关系式式中K_g——表压比,K_g=P_d-P_a/P_0-P_a;P_d 为气腔(轴承间隙组成)压力;P_0为气源压力;P_a 为环境压力;G——狭缝因子,G_0为设计值;h——轴承的单边间隙,h_0为设计值。例如:对一个设计参数为h_0=12     

空气静压径向轴承静态特性的计算

本文对激光光盘信息存贮装置所用空气静压径向轴承的静态特性进行了初步计算。所得结果与静态特性试验测得数值基本符合。由于在计算中采用了计算机辅助设计,可以设定较多的取值,以便寻求较佳参数,故所得数据精确度较高。最后,对理论计算与实验结果进行了比较分析。     

径向小孔静压气体轴承的试验研究

本文对多排小孔静压气体径向轴承的静、动特性及稳定性进行了研究，将试验数据与理论结果和中压透平膨胀机气体轴承运行数据进行了对比，并分析了影响轴承性能的各种因素。     

空气静压径向轴承静态性能的数值计算

本文应用工程设计法，有限元法，有限差分法及多重网格法对空气静压径向轴承的表态性能进行了计算，同时也得到了轴承承载能力，刚度及质量流量随偏心率变化的规律。最后进行了试验，试验结果和理论计算结果趋向一致。     

空气静压径向轴承静态性能的有限元分析

针对空气静压轴承在静态性能方面存在的承载力小和刚度低等问题,对空气静压轴承的结构参数对其静态性能的影响等方面进行了研究,对空气在径向轴承中的流动状态进行了验证。提出了全参数三维实体建模的方法,利用有限元软件ANSYS开展了在不同空气流动状态下气体轴承流场的仿真计算,研究了节流小孔的轴向位置、节流孔径、供气的压力以及平均半径间隙这几种因素对气体径向轴承静态特性的影响,得出了相关因素的变化规律曲线,并进行承载性能对比,据此优选出了空气静压轴承的结构参数,研究结果表明,空气在径向轴承中的流动状态为可压缩紊流,工程理论计算的结果与数值仿真的结果进行比较误差为4%,说明了该仿真方法的有效性,为设计超高速微切削空气静压电主轴提供一定的理论依据。     

小孔节流空气静压径向轴承设计方法的改进

随着对精密机械和仪表在高精度、高速度、高可靠性、高寿命及低摩擦方面提出越来越高的要求,空气轴承的某些优异性能(与流体润滑轴承和滚动轴承相比)日益受到重视,使它在精密机床、陀螺仪、低温技术和光学机械等方面得到了较多的应用.目前,国内对空气静压轴承的设计计算大多采用J. W. Powell所提供的方法进行.但Powell法在简化近似上存在着一些不合理之处,使得设计计算的轴承性能与实际轴承性能间通常有较大的差异.本文通过对Powell法的分析,指出推导上的问题,并以孔式节流的空气静压径向轴承为对象,针对这些问题作了探索性的改进,试图建立一种既具有较高计算精度,又能便于工程设计应用的计算方法.     

空气静压向心轴承静态特性的试验研究

本文对承载量较大(800牛顿)、转速较高(20000转/分)的空气静压向心轴承的静态特性作了试验研究。通过多次试验测定的数据,获得了气膜刚度随轴承直径间隙和供气压力的变化规律,并对此提出我们的见解。     

多孔质径向气体静压轴承运动稳定性分析

多孔质轴承在高速运转条件下会出现涡动失稳现象，使轴承的动态稳定性下降。利用线性扰动法对多孔质静压轴承中气体润滑的连续方程求解，得到动态下轴承稳定的临界质量——系统保持稳定的最小质量，并以此为稳定性判据得出轴承参数对稳定性的影响，即轴承的供气压力、渗透数、长径比越大，稳定区域越小，为今后的多孔质轴承设计提供了参数的优化范围。     

油气两相流工况下汽车发动机轴承气蚀磨损的模拟试验研究

采用超声振动原理建立了一台汽车发动机滑动轴承模拟气蚀试验装置。试验研究了空气混入滑动轴承后对其气蚀磨损的影响。通过大量试验研究结果的分析比较 ,发现空气的混入会使滑动轴承的气蚀磨损降低 ,且含气率越高这种影响作用越明显。并依据这一新发现对传统的空气蚀理论进行了重新分析与解释     

空气静压轴承承载能力计算的数学模型及其解法

本文根据气体在喷管与缝隙中等温流动的假说,推导出空气静压轴承气膜压力的数学模型。应用计算机可以快速计算出气膜压力的大小,从而求出轴承的承载量。试验表明,这一数学模型是合理的。试验结果还表明,气流的周向流动对气膜压力的影响较大。最后对Powell和Shires的空气静压轴承承载能力的计算方法进行了讨论。     

STUDY ON THE INFLUENCES OF BUBBLY OIL ON THE CAVITATION EROSION IN JOURNAL BEARINGS OF ENGINES

0 INTRODUCTIONWhen water, minera1 oil or any other kind offluid flow over a element surface, such as propeller,pump, valve, pipe, bearing, gears, injector, etc, becauseof a change of flow rate or a change of localgeometrical figuration, the local pressure will decreaserapid1y. If the local pressure becomes lower than thesaturation pre8sure of this kind of fluid, the dissolvedgases will come out of solution as bubbles. Besides, ifthe local pressure is below the vaPOr pressure of thisfluid,…     

流体动压滑动轴承油膜刚度阻尼系数的研究

本文介绍了利用多频信号技术测定油膜刚度阻尼系数,并在同一试验台上采用机电耦合产生系统失稳,以评价测试结果准确度的新方法。用此方法获得了较满意的结果。     

高速凸轮机构动力稳定性的分析与实验研究

文中对凸轮推杆系统的动力稳定性进行分析,在理论和实验的基础上建立了一种新的动力学模型,其中考虑了推杆的纵向和横向运动及其相互影响,导出了描述该系统的两个耦合的运动偏微分方程,经过简化得到一个描述推杆横向振动的变系数偏微分方程。应用Галеркин方法导出Hill方程组。根据Floquet理论,寻找Hill方程周期解存在之条件,得到临界频率方程,将此方程的求根问题转换为相应方阵的特征根求解的问题,简化了计算。在此基础上编制了计算程序,以确定动力不稳定区域。文中并以FG-1型柴油机的配气机构为例进行了理论计算和实验研究。     

油环轴承试验研究

提出了一种以整个轴承组件为试验对象,以泄油流量为贫油润滑状态度量指标的油环轴承试验新方法,设计、建立了实现这种方法的试验装置,具体试验研究了某引进技术高速油环轴承的润滑性能。试验在较宽的工况范围内测量轴承流量、热平衡温度及油环运动学参量等重要性能数据,试验结果及分析结论为改进油环轴承设计准则提供了依据。     

EXPERIMENTAL STUDY ON HIGH-SPEED CHARACTERISTICS OF AUTOMOTIVE ENGINE OIL-PUMP CHAIN

The high-speed multi-cycle impact and speed, load fluctuant characteristics of a kind of narrow-width automotive engine oil-pump chain 06BN-1 are studied through engine assembly and road-drive tests to satisfy the light-weight demand of engine. The worn surface morphologies of rubbing area between pin, bush and roller are also analyzed based on scanning electron microscope. The results show that the main wear mechanism of automotive engine oil-pump chain is fatigue wear, and it's failure mechanism is the forming, extending and flaking of cracks on top layer of pin and bush. Pin and bush both occurred cycle-soften phenomenon, and roller occurred cycle-harden. Fretting wear is one of the most important "fall to pieces" failure causes of automotive chain. Ensuring sufficient strength and plasticity of roller, as well as adopting suitable shaping technology are the effective methods to increase its resistance to multi-cycle impact.     

T型空气静压轴承止推方向承载特性研究

金刚石飞切机床使用的T空气静压轴承小幅度的轴向以及轴线的偏转振动对于超精密加工来说是无法忽略的,因此在其设计、参数优化以及加工使用工程准确得出其轴向承载能力(承载力和止推刚度)是非常重要的,由于工程实际中对T型空气静压轴承轴向承载能力进行测试时,存在很多误差项,比如加工误差、环境因素(温度、湿度等)对微位移测量装置的影响、加载时结构件本身的变形和偏摆等,这导致测试的刚度值与实际值之间的误差较大,通过有限元仿真研究了T型空气静压轴承轴向承载能力,如节流孔数量和供气压力对T型空气静压轴承轴向承载能力的影响等,并通过实验验证了仿真结果的准确性。     

固定-可倾瓦轴承支撑的转子的非线性动力学特性

以固定-可倾瓦轴承支撑的单盘柔性转子为研究对象,根据转子动力学理论建立了其动力学模型。基于动态Reynolds方程和边界条件,运用Castelli法求解Reynolds方程,在单瓦坐标系下建立了单块轴瓦的非线性油膜力数据库。经过坐标变换,组装计算最终获得固定-可倾瓦轴承的油膜力。在计算油膜力的时候考虑两种情况,即考虑瓦块转动惯量和忽略瓦块转动惯量。首先将这两种情况下转子的运动轨迹进行比较,然后这种分析了考虑瓦块转动惯量时转子的动力学行为,同时也比较了在不同的预负荷和支点比的情况下转子的运动轨迹和可倾瓦瓦块的摆角。     

多跨转子-轴承系统振动稳定性试验研究

在一多跨转子-轴承模拟试验台上进行了轴承不对中对系统阻尼及稳定性影响作用的试验研究。采用扩展Prony方法识别了阻尼参数,从非线性系统动力学角度对试验中若干现象进行了定性分析。