学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

球面摩擦副工作机理及在静平衡仪中的应用研究

作　者: 王丹
导　师: 王存堂
学　校: 江苏大学
专　业: 机械电子工程
关键词: 静平衡仪 巨型转子 球面摩擦副 静态性能 柱面-球面摩擦副、实验研究
分类号: TH854
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 17次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


鉴于传统卧式大型静平衡仪的检测精度低，检测方法繁琐等缺点，本文提出了高精度巨型转子静平衡仪的构想。静平衡仪的核心元件是球面摩擦副，其流动特性对静平衡仪的设计和检测精度有很重要的影响。本文对大型转子静平衡仪的球面摩擦副进行研究，为高精度大型转子静平衡仪的设计和静平衡检测提供了理论基础。首先，本文对大型转子静平衡仪球面摩擦副的静态特性进行了研究，运用球坐标系下的纳维—斯托克斯方程组推导出静压支承球面摩擦副油膜支承反力的求解方程，同时对静压支承球面摩擦副油膜支承特性和油膜刚度进行分析，研究了毛细管节流器、球面副结构参数对支承特性和油膜刚度的影响。其次，本文分析了球面摩擦副的失效形式，其中包括磨损失效、泄漏失效和温升失效，然后提出了相应的设计策略，选择了球面摩擦副的材料，给出了油膜厚度、无因次压力比和密封带的尺寸。接着，本文设计了一种新型球面摩擦副—柱面-球面摩擦副的结构，并分析了柱面—球面摩擦副的静态特性，然后对柱面-球面摩擦副与面接触球面摩擦副分别从承载能力、摩擦性能和机加工工艺进行比较，得出了柱面-球面摩擦副的各项性能要优于面接触球面摩擦副的结论。最后，应用相似性原理，搭建了开展静平衡仪球面副摩擦机理研究的实验装置，完成了测量系统的设计，同时设计了静平衡仪的摩擦力矩、灵敏度和分辨率实验，对理论分析进行了实验验证。

全文目录


摘要  5-6
ABSTRACT  6-12
第一章 绪论  12-22
  1.1 转子不平衡的危害  12
  1.2 转子静平衡仪的发展概况  12-15
  1.3 传统卧式静平衡仪与高精度巨型转子静平衡仪的比较  15-17
    1.3.1 传统卧式静平衡仪  15-16
    1.3.2 高精度巨型转子静平衡仪  16-17
  1.4 液体静压支承与液压摩擦副的关系  17
  1.5 液压摩擦副的研究进展  17-20
    1.5.1 滑靴副的研究概况  17-18
    1.5.2 配流副的研究概况  18-19
    1.5.3 柱塞副的研究概况  19
    1.5.4 球铰副的研究概况  19-20
  1.6 本课题研究的目的和内容  20-22
    1.6.1 本课题研究的目的  20-21
    1.6.2 本课题研究的内容  21-22
第二章 静平衡仪球面摩擦副的静态特性分析  22-36
  2.1 静压支承的工作原理  22-23
  2.2 静压支承球面副结构  23-24
  2.3 球面摩擦副承载力的求解  24-30
  2.4 球面摩擦副的支承特性方程  30-33
  2.5 球面摩擦副油膜刚度  33-35
  2.6 本章小结  35-36
第三章 球面摩擦副的失效分析及设计策略  36-41
  3.1 球面摩擦副的失效分析  36-39
    3.1.1 球面摩擦副的磨损  36
    3.1.2 球面摩擦副的泄漏  36-37
    3.1.3 球面摩擦副的温升  37-39
    3.1.4 静摩擦力矩对球面摩擦副影响  39
  3.2 球面摩擦副的设计策略  39-40
    3.2.1 球面摩擦副材料的选择  39
    3.2.2 合理选择和设计油膜厚度  39-40
    3.2.3 合理选择无因次压力比  40
    3.2.4 合理设计摩擦副间密封带的尺寸  40
  3.3 本章小结  40-41
第四章 新型球面摩擦副的数学模型及仿真分析  41-54
  4.1 柱面-球面摩擦副的物理模型  41
  4.2 柱面-球面摩擦副的静态特性的数学模型  41-46
    4.2.1 柱面-球面摩擦副的泄漏特性方程  41-44
    4.2.2 柱面-球面摩擦副的承载特性方程  44-45
    4.2.3 柱面-球面摩擦副的功率损失方程  45-46
  4.3 柱面-球面摩擦副的静态特性的仿真分析  46-51
    4.3.1 泄漏量随油膜变化的仿真分析  46-48
    4.3.2 泄漏功率损失随中心油腔压力变化的仿真分析  48
    4.3.3 密封带压力分布的仿真分析  48-49
    4.3.4 泄漏量随温度变化的仿真分析  49-50
    4.3.5 功率随温度变化的仿真分析  50-51
  4.4 柱面-球面摩擦副与球面摩擦副的特性比较  51-53
    4.4.1 摩擦副承载能力的比较  51
    4.4.2 摩擦性能的比较  51-52
    4.4.3 对机加工工艺的要求的比较  52-53
  4.5 本章小结  53-54
第五章 静平衡仪摩擦副的实验研究  54-65
  5.1 引言  54
  5.2 试验系统的组成与原理  54-57
    5.2.1 静平衡仪试验装置的结构和原理  54-55
    5.2.2 液压回路系统  55-57
    5.2.3 试验装置的测量系统  57
  5.3 主要测试仪器及性能参数  57-58
    5.3.1 称重传感器  57-58
    5.3.2 数据采集卡  58
  5.4 静平衡仪摩擦力矩的测定  58-60
    5.4.1 试验条件  58
    5.4.2 试验步骤及结果分析  58-60
  5.5 静平衡仪灵敏度的测定  60-62
  5.6 静平衡仪分辨力的测定  62
  5.7 实际试验装置  62-64
  5.8 本章小结  64-65
第六章 结束语  65-67
  6.1 研究工作总结  65-66
  6.2 课题展望  66-67
参考文献  67-70
攻读硕士学位期间成果与论文  70-71
致谢  71

相似论文

  1. 民机起落架刹车控制伺服阀检测系统研究,V227
  2. 多核集群环境下并行地理计算执行时间预测技术研究,TP338.6
  3. 超精密机床液体静压导轨静动态特性分析及模态参数识别,TG502.3
  4. 基于虚拟仪器的伺服阀动静态性能测试技术及实验研究,TH137.52
  5. 电液伺服阀静动态性能测试系统的研制,TP273
  6. 基于单供气孔静压气体球轴承润滑机理及承载性能研究,TH133.3
  7. 轴向柱塞泵的变量控制方法与特性研究,TH322
  8. 角板对客车车身基本结构静动态性能的影响,U463.822
  9. 空气静压球面轴承设计技术研究,TH133.3
  10. 基于转子磁链定向的无速度传感器矢量控制研究,TM921.2
  11. 小型全被动式直接甲醇燃料电池性能实验研究,TM911.4
  12. 单张纸胶印机输墨系统的动态性能研究,TS827
  13. 卷筒纸胶印机输墨系统性能分析及仿真研究,TS827
  14. 阀用电磁铁动静态性能自动测试平台的研制,TH703
  15. 电液伺服阀性能测试系统研究,TH137.52
  16. 纯水液压节流阀及阀口气蚀分离研究,TH137.52
  17. 高精度大型转子静平衡仪静压支承球面摩擦副研究,TH877
  18. 微机电台阶测量仪系统设计与研究,TH703
  19. 电液伺服阀动静态性能计算机辅助测试系统的研究,TH137
  20. 纯水液压控制阀耐久性实验研究与故障分析,TH137

中图分类: > 工业技术 > 机械、仪表工业 > 仪器、仪表 > 显示仪表 > 自动平衡式指示仪
© 2012 www.xueweilunwen.com