双列内节流液体静压轴承动态特性分析

应用液体静压支承动态特性的分析原理,研究确定了有回油槽双列内节流液体静压轴承的传递函数,并在此基础上,分析了系统的稳定性及各种参数对轴承动刚度的影响,结果表明：这种轴承的稳定性很好;轴承的动刚度与载荷率近似地区正比：设计间隙和油液粘度承动刚度的影响很大,而供油压力对轴承刚度的影响很小。     

圆柱浮环液体动静压轴承止推环性能的有限元分析

对圆柱浮环液体动静压轴承止推环的静,动态特性进行了有限元分析,提出了保证浮环正常工作的平衡条件,并据此给出了浮环轴承的设计准则,在有限元分析中求解了该轴承内,外膜压力场,分析了动态雷诺方程,在求得浮环静压,动力平衡的基础上,得到了该轴承的静,动态特性及稳定性参数。     

动静压轴承特性分析与设计

本文在文献的基础上,对动静压轴承的润滑特性规律及其设计进行了较深入的研究。提出了液体润滑工况区域的概念及划分方法;分析了主要设计参数对轴承特性的影响以及改进动静压轴承特性的措施,为这类轴承的设计开发提供了理论依据。     

QUY50A液压履带起重机提升机构液压系统动态仿真

通过取一定工况 ,在液压履带起重机提升机构液压元件数学模型的基础上 ,建立了液压系统的数学模型 ,得到输入输出传递函数 ,简化传递函数 ,系统仿真采用状态空间法研究其过渡过程品质。仿真过程中确定了各主要参数 ,且通过改变一些参数来研究系统的动态特性。并在样机上进行了实验验证 ,研究结果表明实验和仿真结果动态曲线比较吻合。因此提升机构液压系统建模、仿真可作为今后液压履带起重机液压系统改进、设计的依据。对提升机构液压系统动态特性的研究 ,同样也适合履带起重机其它液压系统 ,对其它工程机械液压系统提供借鉴     

基于伺服控制节流的静压推力轴承性能分析与研究

提出了一种基于液压伺服控制节流的静压推力油膜轴承的新型可控节流方式,建立了该节流方式下静压推力轴承的流量连续性方程、轴承-主轴系统动力学方程。利用MATLAB中的SIMULINK进行了仿真计算,并将该节流方式与毛细管节流进行了全面对比。研究结果表明:基于液压伺服控制节流的静压推力油膜轴承具有更优越的性能,如能够控制油膜厚度,轴向定位精度更高,动态过渡过程更短,稳定性更好,油膜刚度更大,抗冲击能力更强,更适合于高速、重载等极端工况。     

QUY50A液压履带起重机提升机构液压系统动态仿真

通过取一定工况，在液压履带起重机提升机构液压元件数学模型的基础上，建立了液压系统的数学模型，得到输入输出传递函数，简化传递函数，系统仿真采用状态空间法研究其过渡过程品质，仿真过程中确定了各主要参数，且通过改变一些参数来研究系统的动态特性，并在样机上进行了实验验证，研究结果表明实验和仿真结果动态曲线比较吻合，因此，提升机构液压系统建模，仿真可作为今后液压履带起重机液压系统改进，设计的依据，对提升机构液压系统动态特性的研究，同样也适合履带起重机其它液压系统，对其它工程机械液压系统提供借鉴。     

高速磨床主轴系统液体动静压混合轴承的优化设计

阐述了高速磨床磨头中使用液体动静压轴承的优点,综合分析了液体动静压混合轴承在高速磨头中的工况条件,基于具体实践和轴承性能数学模型,提出了一种崭新的实用化的高速液体动静压轴承的优化设计方法。     

以可控液体静压轴承补偿主轴回转误差

本文介绍了一种新型的液体静压主轴系统,此系统由主轴回转误差在线监测单元、可控液体静压轴承及微机系统组成。开发研制此主轴系统旨在直接控制主轴位置以补偿主轴回转误差。本文说明了此直接补偿方法的原理和特点。介绍了可控液体静压轴承的设计问题及在线控制补偿主轴回转误差的试验,试验结果表明这种方法是有效的,约70%的主轴回转误差被消除。     

静压推力轴承润滑性能研究方向

以普遍应用于大、重型设备的液体静压推力轴承为对象,介绍了液体静压推力轴承的主要研究方向和研究方法,以及在各研究方向上取得的阶段性成果.成本控制方面,以加工量为目标优化了油腔形状,假设条件方面,引入润滑油变粘度条件及变形场影响条件;研究内容方面,分别研究了静压轴承的压力场,温度场,流场对静压轴承性能的影响.指出了存在的问...     

基于非线性动态特性的轴承–转子系统振动分析

随着空气静压主轴在超精密加工过程中的广泛应用,对主轴的运动精度的要求不断提高,如何准确预测和提高主轴运动精度是十分必要的。基于空气静压轴承的非线性动态特性,研究空气静压主轴的振动特性和预测模型,探索非线性动态特性分析对主轴回转精度的影响。首先,对空气静压径向轴承的动态特性进行分析,建立气膜动态流动模型,采用扰动法求解模型得到轴承的非线性动刚度与动阻尼系数。将空气静压轴承内的气膜作为弹簧阻尼系统建立轴承–转子系统,并通过动力学分析建立了轴承–转子的动态振动模型。将轴承的非线性动态特性参数引入振动模型,结合MATLAB对模型进行求解,得出了空气静压主轴径向跳动误差曲线、偏转误差曲线和径向总振动误差曲线,并通过FFT数据处理对振动进行频域分析。通过对比分析得到非线性分析对空气静压主轴径向振动误差的影响。最后,搭建了空气静压主轴径向回转误差测量试验台,得到主轴实时回转误差信号,实现轴承–转子系统的振动动力学模型分析的实验验证。从空气静压径向轴承的动态分析可以看出,轴承的动刚度和动阻尼均呈非线性变化,随着偏心率的增加动刚度不断增加,而动阻尼不断减小。从轴承–转子系统的振动分析可以看出：1）非线性分析对主轴偏角振动误差有明显影响,而对径向跳动误差的影响不明显,说明非线性分析主要通过影响主轴的偏角误差从而影响径向总误差。2）定值分析时偏角误差的最大振幅基本稳定,而非线性分析时偏角误差的最大振幅存在一个增加过程并最终趋于稳定,并且非线性分析时最大振幅明显大于定值分析时的振幅。3）在供气开始一段时间内,非线性分析与定值分析下的径向总误差基本一致,但随着时间的增加,非线性分析下的最大振幅大于定值分析下的最大振幅,说明开始供气时非线性分析对径向跳动误差和偏角误差没有造成明显影响,当供气稳定时非线性的动刚度与动阻尼会对主轴转子振动幅度产生明显影响。4）从频域上看,非线性分析最大振幅处的共振频率为964 Hz,定值分析最大振幅处共振频率为986 Hz,非线性分析使最大振幅处的共振频率有所下降。5） 非线性分析和定值分析在频率高于1 500 Hz时,转子的振幅变化都很小,说明频率大于1 500 Hz之后,转子振动比较稳定,此时气膜的振动频率与固有频率不容易发生共振。空气静压主轴回转误差实验的结果表明,基于非线性分析所得的主轴径向回转误差的误差率比定值分析所得主轴径向回转误差的误差率降低了1.43%～6.54%。因此,将空气静压径向轴承内气膜作为弹簧阻尼系统施加于转子之上可以实现轴承–转子系统的耦合振动分析,轴承非线性动态特征参数的引入实现了轴承动态性能对主轴动态振动的影响,通过基于非线性动态特性的轴承–转子系统的振动分析可以更加准确地研究和预测空气静压主轴的径向振动误差。     

新型结构静动压轴承的设计计算

本文主要论述一种新型结构形式－动静压轴承高速内圆磨头的工作原理及主要设计计算。这种结构形式的特点是采用液体动、静压相结合的原理，将动压轴承和静压轴承设计在一起，在磨头启动和停止过程中主要依靠液体静压作用将主轴托起，当主轴高速旋转时，则依靠轴承的动压效应支撑主轴。这种内圆磨头不单独设置节流器，而将节流器直接加工在轴承与壳体的结合部位上；油腔不开径向回油槽并加工成容易产生动压液压的模型油腔。     

无回油槽双列内节流液体静压轴承的研究

内节流液体静压轴承结构简单、紧凑、容易保证节流精度,而且双列内节流静压轴承润滑油泄漏少,功耗小,轴的挠曲刚度高,因此有必要对这种轴承的性能进行全面的研究。根据液体静压支承理论,利用流量平衡方程,分析了无回油槽双列曲节流体静压轴承的基本性能,即受径向载荷和承受弯矩的能力,得出了一些重要结论,从而为该轴承在实际中应用提供了理论依据。     

动静压轴承的理论计算

动静压轴承是近年来发展较快的一种新型液体油膜轴承。由流体力学出发,对动静压轴承设计中的理论计算进行了探讨,为动静压轴承的设计计算提供了理论依据。     

波动载荷下频率对液体静压支承系统的影响

利用CFD-ACE+对液体静压支承进行数值模拟,并与理论公式进行对比,得到的流场结果与实际相吻合;同时揭示了波动载荷作用下,频率对液体静压支承系统动态特性的影响.结果表明:波动载荷作用下,频率对油膜厚度、承载力以及动刚度有不同程度的影响.这也为液体静压支承的可靠性设计提供了依据.     

液压系统动态特性数字仿真

从液压系统动态特性的数字仿真在实际工作中的重要意义入手,论述了在自动化生产中液压控制系统动态特性的性能直接影响设备的运转特性。提出研究液压系统动态特性的方法－采用古典控制中的传递涵数分析方法和状态空间分析法,对液压系统的动态特性进行计算机数字仿真。并系统地介绍了利用计算机对液压系统的动态特性进行数字仿真的过程以及动用计算机对液压系统的动态特性进行数字仿真的步骤和方法。     

不同长径比下狭缝节流气体静压轴承的特性研究

狭缝节流气体静压轴承具有较高的承载力和刚度,被广泛应用于工业领域中,其性能的优劣对主轴的性能有决定性的影响。为此采用FLUENT软件对狭缝节流气体静压轴承进行三维建模仿真,研究了轴承长度、轴承直径、狭缝类型(连续与非连续)以及狭缝数量对轴承静态特性的影响,分析了相同和不同长径比下狭缝节流气体静压轴承的静态特性,得到了4种狭缝节流气体静压轴承的承载力、刚度和耗气量的变化趋势。对狭缝节流气体静压轴承的设计研究有一定参考价值。     

液体静压支承动态稳定性理论研究

目前,液体静压支承的动态特性理论尚不够完善,有待于做进一步深入研究。本文在考虑了油液可压缩的基础上,分析了容积效应的驱振作用和挤压效应的阻尼作用对静压支承系统动态特性的综合影响,并用数学和自控理论求得稳定性的判别公式。同时,对含气液体静压支承系统的振幅频率特性进行了分析计算,得出几种状态下的失稳频率范围。最后,在上述定性及定量分析的基础上,总结出对设计有参考价值的如下结论:1.挤压效应是动态稳定因素,因此:增大支承面积;减小支承间隙;增加油液粘度。2.容积效应是动态不稳定因素,为此:减小系统压缩容积;减少反馈节流器的压力腔容积变化;减小油液中的气体含量。     

高性能振动实验台电液控制系统动态特性研究

为评价采用一高性能电液控制系统的振动实验台的动态性能,文中运用现代控制论和键图理论,建立了其液压系统在动态工况下的状态方程并进行了隐式Ｅｕｌａ仿真。仿真表明该电液控制系统的使用率高达３００Ｈｚ、具有良好的动态特性。     

数控凸轮磨床高刚度液体静压轴承磨头的研究

阐述高刚度数控凸轮磨床磨头液体静压轴承及其节流器的选用方法,按照无穷大油膜刚度的条件,进行了薄膜节流液体静压轴承的设计计算和数控凸轮磨床高刚度磨头的初步设计.     

液体静压转台系统动力学分析及参数影响

为了控制液体静压转台系统的振动,将液体静压转台系统承载力进行了泰勒展开,从而将非线性油膜力等效简化为弹簧阻尼器系统,建立了液体静压转台系统的有限元模型,并对系统进行模态分析和谐响应分析,研究了油腔几何参数对系统动力学特性的影响,探讨了油腔数目、材料弹性模量、等效油膜刚度及等效油膜阻尼等参数对系统动位移的影响.结果表明:随着油腔外半径、初始油膜厚度和油腔深度的增大,系统的固有频率值将减小;封油边宽度增大,系统固有频率则增大.根据油腔布局的不同可以看到:4油腔系统的动位移最小,16油腔系统的动位移最大,系统在低频范围的动位移比高频范围大.材料弹性模量、等效油膜刚度和等效油膜阻尼对动位移有显著影响.该研究为液体静压转台系统的动态设计和提高转台的加工精度提供了参考依据.