新型动静压轴承试验台的设计与研究

为深入研究不同工况下动静压滑动轴承的静、动特性,设计、制造和调试成功了一台通用的新型动静压轴承试验台。在该试验台能进行静压和动静压轴承的静特性和动特性试验,并能进行实验数据的自动采集与处理。为中小型滑动轴承设计提供一整套有效的实验研究方法和设备。     

液体静压轴承的特性分析和优化设计

本文讨论毛细管节流和小孔节流的多油腔、无周向回油楷的液体静压向心滑动轴承,从流量连续性方程出发,对任意油腔数的轴承特性进行分析,导出油腔压力、承载量和刚度、流量以及功率损耗的通用计算公式,以便上机运算;说明了一些无因次设计参数对轴承特性的影响。由于轴的转速越来越高,轴承的发热和温升是个突出矛盾。为此,对给定的油腔几何尺寸,讨论在承载能力和刚度为最大的约束条件下,以功率损耗为目标函数,利用电子计算机进行最优化设计,用罚函数法将有约束最优化问题化为一系列无约束最优化问题,采用 Powell 法寻求最优解,编制了详细的程序框图和 FORTRAN程序。     

液体静压轴承的特性分析和优化设计

本文讨论毛细管节流和小孔节流的多油腔、无周向回油槽的液体静压向心滑动轴承,从流量连续性方程出发,对任意油腔数的轴承特性进行分析,导出油腔压力、承载量和刚度、流量以及功率损耗的通用计算公式,以便上机运算;说明了一些无因次设计参数对轴承特性的影响。由于轴的转速越来越高,轴承的发热和温升是个突出矛盾。为此,对给定的油腔几何尺寸,讨论在承载能力和刚度为最大的约束条件下,以功率损耗为目标函数,利用电子计算机进行最优化设计,用罚函数法将有约束最优化问题化为一系列无约束最优化问题,采用Powell法寻求最优解,编制了详细的程序框图和FORTRAN程序。     

微机CAD系列支撑软件及丛书(10)——滑动轴承优化设计及CAD

本软件应用广泛,是高速、重型和精密机械的设备设计中不可多得的使用工具.该软件能设计以下六种滑动轴承:(1)圆柱径向动压轴承;(2)可倾瓦径向动压轴承;(3)无周向回油槽油膛式静压轴承;(4)有周向回油槽油腔式静压轴承;(5)腔内孔式回油静压轴承;(6)隙缝式动静式轴承.本软件对滑动轴承设计提供了很大的方便.本软件除可对上述轴承进行常规分析计算和优化设计,还能绘制工作图,能在微机上直接求解雷诺方程,进行优化设计和绘制工作图的全过程.     

圆隙缝动静压轴承承载刚度分析

提出了一种新型动静压滑动轴承－圆隙缝动静压轴承，分析了该轴承的承载能力和刚度及刚度及设计参数对它们的影响，结果表明，该轴承性能优于传统的隙缝式轴承，且加工方便，很有应用前景。     

四油腔小孔节流静压轴承动特性系数的计算和测定

本文提出了用有限元直接解法计算静压、动静压滑动轴承八个动态特性系数的方法,设计了滑动轴承静动特性试验装置,并对一个四油腔小孔节流静压轴承进行了八个动特性系数的具体计算和试验测定,计算结果和试验结果基本相符。     

主轴—滑动轴承系统的优化设计

本文讨论了采用各类滑动轴承的高速高精度主轴系统建立有限元分析模型和优化设计方法、用分解协调法把轴和滑动轴承作为有相互影响的子系统,编写了有限元分析和优化设计程序、并给出了一个采用动静压滑动轴承的主轴系统的计算实例。     

动静压径向滑动轴承的性能研究

本文由流体动压出发,将流体静压视为其特例,将流体动静压中的静压视为压力强加约束条件编制了既适用于动压、静压,又适用于动静压的各种固定瓦轴承性能计算的通用程序。运用此程序探讨了油腔形式、油腔深度、节流器参数等对轴承性能的影响;对某机组上的动静压轴承进行了性能计算、分析、并指出动静压轴承有它一定的适用范围。     

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     

动静压支承滑动轴承性能分析

对用于承载部件的动静压支承滑动轴承进行了弹性流体润滑分析.采用有限元方法产生柔度矩阵计算动静压支承滑动轴承的弹性变形,并在考虑滑动轴承弹性变形下,得出其动压效应随轴承转速的变化、承载能力随偏心率的变化以及静刚度随偏心率的变化情况.结果表明,在弹性流体润滑分析中,用柔度矩阵法可以准确计算动静压支承滑动轴承的弹性变形以及承载性能.     

超高速磨床主轴动静压轴承的优化设计研究

阐述了超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.     

周向无回油槽油腔式静压轴承优化设计

本文讨论任意油腔数的静压轴承的优化设计。利用不等步长有限差分法直接求解雷诺方程,进行轴承的分析计算。优化设计采用复合形法,以单位承载量下的功耗最小为目标函数。程序中采用高低精度迭代技术等措施,基本解决了轴承优化设计时间过长的难题,获得了经济机时。通过实例考核,证明本程序是实用、可靠和高效率的,可供设计人员直接调用。     

静压轴承计算机辅助设计

本文讨论了静压和动静压滑动轴承计算机辅助设计中的设计计算、绘图方法及设计全过程,研制了相应的计算机辅助设计软件,包括分析计算模块、优化设计模块及计算机绘图模块,可在微机上实现人机交互,使用十分方便,可供设计部门直接采用。     

毛细管节流的油膜轴承结构参数设计分析

油膜轴承的结构参数对其承载能力和油膜刚性起决定性的作用,轴承结构参数主要包括腔型结构、油腔数目、节流器参数等.对上述参数进行了分析.对腔式及垫式静压轴承、偏心油楔及阶梯腔的动静压轴承进行了静态设计计算,运用数值计算方法结合MATLAB软件编程求解了轴承结构参数与油膜承载能力间的相互关系.结果表明:阶梯腔结构相比于其他几种结构形式的动静压轴承具有更为理想的承载能力.     

腔式静压轴承工况的数学模型的研究

本文应用润滑理论建立了腔式静压轴承工况的数学模型，编制了计算机仿真程序，仿真结果与实验结果基本吻合，证明本文所建立的数学模型是正确的．此项研究为进一步计算机辅助分析和设计腔式静压轴承提供了理论基础．     

铁磁性流体自密封润滑滑动轴承特性的研究

建立了铁磁性流体自密封润滑滑动轴承静动特性的计算模型，用差分法对轴承的油膜压力方程、温度方程以及轴瓦导热方程进行了联立求解，计算和分析了该模型轴承在不同偏心率和不同长径比等工况下的静动特性。结果表明，在小偏心率和小长径比条件下，采用该模型轴承是可行的，轴承油膜温度比有端泄轴承的相应值高，轴承转速是影响油膜温度的主要因素。设计更加有效合理的密封形式是这种轴承发展和广泛应用的关键     

内外膜独立供油径向浮环动静压轴承静特性优化分析

动静压浮环轴承在高速、超高速旋转机械中的应用非常广泛,轴承的摩擦功耗是制约转子性能的突出因素。本文利用有限元法和复合形法对内外膜独立供油的径向浮环动静压轴承静态性能进行了优化分析,在保证浮环平衡的基础上,以单位承载力下摩擦功耗最小作为优化目标,对供油压力和轴承重要结构参数进行了优化,得到了供油压力、浅腔深度等重要设计参数的最优值,优化结果对于降低高速轴承的摩擦功耗和温升具有重要意义,同时对浮环轴承的结构参数设计有较大的参考价值。     

小孔节流静压轴承的优化设计

本文用“随机搜索法”对径向小孔节流静压轴承进行优化设计。根据轴承的使用和制造要求在几分钟内便可算出设计中所涉及到的七个变量(a、b、c、L、p_s,h_o、β)的最佳值。本文提供的程序使用十分方便,计算结果经贵州险峰机床厂多次实验证实改进的设计参数相当吻合。该厂同志认为利用此优化程序大大缩短了设计时间,所得出的优化设计参数是完全可以信赖的。     

沟槽节流液体静压轴承的优化设计

本文应用有限元方法,对沟槽节流液体静压轴承的工作性能进行了理论分析。从而建立了求解轴承油膜压力、承载能力、润滑油流量及功率消耗的计算公式。在此基础上,针对轴承实际工作条件建立了使功耗最小的优化设计数学模型。除此,通过文中的计算实例,还可看出优化设计的效果。     

毛细管进气气体静压轴承设计和分析

本文提出一种适用于气体静压轴承的毛细管结构,推导了使用该毛细管的气体静压轴承的尺寸比,进而分析了设计方法,并用计算实例对毛细管和缝式进气方式进行比较,最后利用中央进气圆形推力轴承对本文提出的毛细管进气结构作了可行性试验,并通过试验验证了有关理论公式的正确性。