弹性箔片动压气体推力轴承承载性能研究

气弹耦合解是准确预测弹性箔片动压气体轴承承载性能的有效方法。通过引入箔片的弹性变形以及联立求解动压气体润滑Reynolds方程和弹性箔片的变形方程,给出了弹性箔片动压气体推力轴承的气弹耦合解。应用气弹耦合解理论,将顶层箔片的局部弹性变形纳入考虑范围,对弹性箔片动压气体推力轴承的承载性能进行了计算和分析。有限元数值仿真结果表明:顶层箔片在气膜压力作用下的局部弹性变形直接导致弹性箔片动压气体推力轴承承载能力的降低;根据轴承瓦块上气膜压力分布的特点合理设计支承拱箔的结构形式,可以减小顶层箔片的局部弹性变形,有效提高轴承的承载能力。得到了一种承载能力较高的弹性箔片动压气体推力轴承支承拱箔结构设计方案。     

基于热气弹耦合的悬臂式箔片气体动压轴承动态特性分析

在考虑气膜与弹性箔片的耦合作用,以及可压缩动压流体热效应和热传导影响的基础上,建立了悬臂式箔片气体动压轴承热气弹耦合性能计算模型,并据此分析了箔片数目、长径比和偏心率对轴承动态特性的影响.研究结果表明:随着箔片数目的增加和长径比的增大,轴承刚度系数和阻尼系数逐渐增加;在大偏心率下,箔片会产生较大变形并调整气膜厚度,故轴...     

影响箔片结构阻尼的因素及箔片径向轴承结构形式的进展

稳定性是影响箔片轴承应用的一个关键问题,它与轴承弹性支承结构的阻尼特性密不可分。影响箔片阻尼的因素很多,内部因素如材料本身结构和性能,外部因素有温度、承载力和滑流等。本文介绍了箔片支承结构形式的进展,分析了影响箔片结构阻尼的几个外部因素,并结合实践提出改善箔片支承结构阻尼的几个途径。     

箔片轴承转子系统的非线性动力学特性研究

气体箔片轴承是一种性能良好的气体动压轴承,但是由于箔片轴承结构较复杂,其动静态特性的求解也更加复杂,计算比较耗时。针对目前常用的弱耦合解法存在计算效率低、耗时长的问题,基于同步求解原理,开发一种计算效率较高的强耦合解法。使用有限差分法计算雷诺方程得到气膜压力分布,将波箔片简化为弹簧模型,然后建立考虑气膜压力、转子运动和箔片变形的箔片轴承转子系统状态方程,实现同步求解。使用该模型对轴承转子系统的动力学特性进行探究,改变转速、转子质量和名义间隙等参数,绘制了转子轨迹图,分析其频谱。仿真结果表明：随着转子转速和质量的增加,系统的稳定性下降;名义间隙过小时,系统变得不稳定,当其增大到某一值时,再增加名义间隙对系统稳定性影响不大。相比传统的弱耦合求解方法,强耦合解法能够进一步提升计算速度和提高计算精度,为箔片轴承的设计和性能预测提供了研究工具。     

弹性支承箔片动压气体径向轴承的实验研究

对新型结构弹性支承箔片动压气体径向轴承进行试验研究,在高速透平膨胀机(主轴轴径D=25.0mm、转子总长l=250.5mm、转子质量Gm=891g、额定工作转速10.64×104r/min)上达到了转子转速14.8×104r/min、超速40%的良好试验效果。对这种弹性支承箔片动压气体径向轴承的振动特性和稳定性进行试验研究。结果表明,该轴承具有优良的动态特性与稳定性,能有效抑制高速自激涡动的发展,在正确选择结构参数和表面处理方法后,有望替代目前在高速透平机械中广泛应用的静压气体轴承。     

弹性箔片轴承的研究进展*

近年来,弹性箔片轴承在高速透平机械的应用中展现出巨大的潜力。为获取轴承高承载力、减少轴承启停过程的摩擦与磨损、提高轴承的高速稳定性,研究人员开展了大量的理论、实验与应用研究。从弹性箔片轴承的结构特性、涂层特性和建模方法3个方面对气体弹性箔片轴承的研究进展进行综述。首先从轴承结构优化的角度,介绍箔片轴承结构改进的发展历程,以及具有新颖结构设计的多叶搭接式弹性动压箔片轴承及其优点;然后从减少轴承启、停阶段摩擦力,提高弹性箔片轴承使用寿命的角度出发,比较分析了应用广泛的多种涂层,总结国内外新型润滑剂的适用条件及减摩效果;最后从轴承建模角度,介绍经典的简单弹性模型、考虑箔间摩擦力与分离等影响因素的系列复杂模型,为后续模型构建与性能分析提供依据。展望弹性箔片轴承在高精尖等领域的前景,并对弹性箔片轴承的研究方向提出了建议。     

弹性支承箔片动压气体径向轴承理论模型的研究

提出了一种新型结构弹性支承箔片动压气体径向轴承,针对此种结构,提出了求解弹性流体动力润滑问题(EHDL)的弹性基础支承箔片轴承流.固耦合物理模型,分析了弹性基础支承材料的特性,建立了弹性基础受力三维六自由度变形和考虑了包括非线性项动态气膜力和轴承不对中(角偏差)效应的非定常可压缩雷诺方程的数学模型;然后从控制方程出发,给出了求解弹性支承箔片动压气体径向轴承静态特性参数(压力分布、承载力、偏位角、摩擦力矩)的分析方法;并以静特性分析为基础,采用Lund的线性化假设,分析了弹性支承箔片动压气体径向轴承的动态性能(4个刚度系数及4个阻尼系数);最后在动特性分析的基础上,采用刚性对称转子模型,分析了轴承的稳定性.     

不对中气体箔片微织构止推轴承静态特性分析

为了研究不同形状微织构的分布方式、数量、密度、摆放角度与深度等对不对中气体箔片止推轴承承载性能的影响,结合逐点超松弛迭代法（SOR）与有限差分法（FDM）求解气体箔片止推轴承Reynolds方程,通过MatLab仿真计算得到不同微织构参数下轴承的承载力与摩擦力矩等。计算结果表明：微织构分布于止推轴承基座区与楔形区〖JP2〗交界处时,相较于其他分布方式,轴承承载力均明显提高;不同形状微织构的最大截面沿止推轴承径向方向摆放时,轴承性能改善最佳。研究表明：存在最优的微织构数量、密度与深度,可使止推轴承在较小的摩擦力矩下有更高的承载性能;相较于无微织构轴承,椭圆形微织构在最优微织构参数下可使轴承其承载力提升41.22%,摩擦力矩降低0.81%。     

发动机轴瓦划伤问题的分析及解决方法

论文通过回顾发动机轴瓦划伤问题解决的全过程,从系统上剖析质量问题解决的思路,并形成一定的发动机清洁度控制方面的经验教训.     

支持轴承设计的问题求解环境

基于问题求解环境理论建立了支持轴承设计的计算服务平台,将分布在不同研究机构的基于不同软件开发的关于流场、电磁场、应力场以及温度场等的有限元分析程序进行集成,使其通过Internet为企业设计用户提供设计服务,并以实例说明了系统的可行性。     

Quasioptimal Method for Solving the Triangulation Problem in Prior Uncertainty

This paper describes a method for estimating the location of an radiating target for the case of substantial prior uncertainty with respect to operating conditions of a triangulation measurement system. The results of comparative analysis and practical recommendations on using the method are given.     

串并联系统选择性维修问题的方法研究

针对串并联系统选择性维修问题,综合考虑后续子系统失效组件数量,以及维修时间和费用等约束条件,提出穷举法的一项新的改进措施。实验结果表明,该改进措施可以大幅减少候选解数量,并保证结果的最优性,特别适合于系统规模较大的选择性维修问题。综合采取多项改进措施,能够极大地减少CPU运行时间,进而提高穷举法的效率。此外,还分析了各项改进措施对于算法效率提升的贡献程度,并重新设计了仿真实验和数据分析流程,纠正了前人的一个错误结果。     

一种油耗仪溢油问题的解决方法

发动机试验是验证发动机性能、品质及结构最基本的试验,针对在汽油发动机台架试验运行过程中,某发动机台架油耗仪经常出现溢油故障进行阐述,对该故障进行分析,并对现有供油管路系统进行改造,加装自动断油系统,从而有效地解决了油耗仪溢油故障。     

Misalignment In A Complete Shell Gas Foil Journal Bearing

The effect of misalignment on the performance of a complete shell gas foil bearing is discussed. An iterative theoretical model based on the finite element method is used. The model includes membrane and elastic foundation effects in the structural model. An isothermal perfect gas is used as the lubricant fluid. Results are presented demonstrating the effect of misalignment on load capacity, minimum clearance, and moments acting normal to the journal.     

复杂直流电阻电路的解题方法浅析

作为高校专业课教师,在教学中如何解决学生学习中遇到的问题,一直是我努力的方向,经过自己多年教学实践,对复杂直流电路的解题方法通过一题多解的方法介绍给大家,希望学习者能从中找出最好、最简、最适合自己的解题方法。     

Mindless Intelligence Method for Solving the Tower of Hanoi Problem

Over the past years, more and more attention has been paid to artificial life research. The main object of artificial life research is to explore how to control the enviromnents in which the digital organisms imitating natural life, under complicated competition and evolutionary conditions, develop their own wisdom, which can then be used to solve the problems in the real world. While most of the current researches applied one or another artificial life method to solve real problems, the fundamental mechanism of the emerging process of artificial life is seldom addressed. The research works on genetic algorithms, although bearing fruitful results, could only be deemed as constituting a basic stage in the process of artificial life development. This study proposes a new method of employing artificial life, to complement the contents of the research of mindless intelligence, which is regarded as a bridge linking genetic algorithms to general artificial life. And two important concepts, key manipulating parameters and contribution function in its context, are proposed to expand the mindless intelligence applications, in order to pave the way for the optimal design of an artificial life method, in an attempt to fill the conceptual gap between genetic algorithms and artificial life, and consequently clarifying the artificial life mechanism. As a case study we applied these innovative methods to solve an open problem: the Tower of Hanoi, to attest to the feasibility of our approach, and we have achieved satisfactory results.     

解决液力偶合器传动装置烧轴承问题

分析了造成液力偶合器传动轴烧轴承的原因。针对各影响要因,制定并实施了改进措施,解决了偶合器传动轴烧轴承问题;通过效果检查并制定巩固措施,加强了对液力偶合器传动产品的质量控制。     

A Three-Dimensional Foil Bearing Performance Map Applied to Oil-Free Turbomachinery

To effectively apply compliant foil gas bearings to increasingly larger and more challenging turbomachinery, a comprehensive method that compares a foil bearing's capabilities with the application's operating requirements is needed. Extensive laboratory and field experience suggests that foil bearing failure is generally due to thermal stress brought on by excessive viscous power loss; therefore, a map that graphically relates component- and system-level parameters (bearing size, applied loads, and shaft rotational speeds) directly to bearing power loss is more elucidating than a map based on a lumped speed/load parameter like the Sommerfeld number. In this article we describe a performance map featuring a three-dimensional contour plot that illustrates the expected power loss in a foil bearing as a function of applied load and shaft speed. Using this performance map, bearing capabilities can be examined at the anticipated system operating conditions and safety margins between an operating point and incipient bearing failure can be ascertained. To demonstrate the concept's features and usefulness, we present a performance map generated from foil bearing power loss test data. We expect that these maps, combined with other predictive tools, will help evaluate a foil bearing's general suitability for a candidate rotor system and will lead to more robust and successful oil-free turbomachinery designs.