高速滑動(dòng)軸承—轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性分析.pdf

1、流體動(dòng)壓潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承廣泛應(yīng)用于高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械中轉(zhuǎn)子的支承，其動(dòng)態(tài)特性對(duì)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動(dòng)力特性有非常顯著的影響，隨著旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)速的提高，這種影響更為顯著。因此，為了優(yōu)化和提升現(xiàn)有高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械的動(dòng)態(tài)特性，進(jìn)行高速滑動(dòng)軸承及其轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的研究十分必要。本文圍繞高速滑動(dòng)軸承及其支承的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)，對(duì)滑動(dòng)軸承的靜動(dòng)態(tài)特性、滑動(dòng)軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動(dòng)力特性進(jìn)行理論研究，并對(duì)高速轉(zhuǎn)子系統(tǒng)選用和設(shè)計(jì)合適的支承結(jié)構(gòu)提供依據(jù)。分析了不同工況參數(shù)和軸承結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)滑動(dòng)

2、軸承及轉(zhuǎn)子系統(tǒng)動(dòng)特性的影響，開發(fā)了相應(yīng)的計(jì)算分析程序，并以某滑動(dòng)軸承支承的高速轉(zhuǎn)子系統(tǒng)為例進(jìn)行分析驗(yàn)證。
　　論文首先對(duì)滑動(dòng)軸承的靜態(tài)特性進(jìn)行研究。基于半步長(zhǎng)有限差分法，針對(duì)經(jīng)典雷諾方程采用雷諾邊界條件進(jìn)行分析求解，得到了滑動(dòng)軸承的油膜壓力、承載力、偏位角、端泄流量和摩擦力，并分析了寬徑比和偏心率對(duì)各項(xiàng)靜特性的影響；在考慮粘溫效應(yīng)后，聯(lián)立雷諾方程、粘溫方程，采用步進(jìn)法對(duì)能量方程進(jìn)行分析求解，得到了油膜溫度場(chǎng)分布，并分析了粘溫效應(yīng)對(duì)

3、滑動(dòng)軸承各項(xiàng)靜特性的影響。
　　研究了滑動(dòng)軸承由于受到擾動(dòng)而產(chǎn)生的動(dòng)特性，針對(duì)非定常雷諾方程，采用壓力擾動(dòng)法得到了滑動(dòng)軸承的動(dòng)態(tài)特性系數(shù)，得到了結(jié)構(gòu)和工況參數(shù)對(duì)滑動(dòng)軸承剛度、阻尼系數(shù)的影響規(guī)律；針對(duì)由滑動(dòng)軸承交叉剛度和負(fù)阻尼引起的軸承失穩(wěn)運(yùn)動(dòng)，分析了其失穩(wěn)機(jī)理，對(duì)單圓盤軸承轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的失穩(wěn)轉(zhuǎn)速進(jìn)行分析求解，并研究了滑動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)和工況參數(shù)對(duì)失穩(wěn)轉(zhuǎn)速的影響。
　　研究了滑動(dòng)軸承-轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的動(dòng)力特性，采用Riccati傳遞矩陣法對(duì)轉(zhuǎn)