多孔材料滲透率分布特征對(duì)多孔質(zhì)氣體軸承性能影響研究.pdf

1、氣體靜壓軸承能夠滿足精密加工機(jī)械和測(cè)量?jī)x器機(jī)械部分的高精度、高速度、高分辨率、等方面的要求,而多孔質(zhì)氣體軸承因其特殊的節(jié)流效果,比傳統(tǒng)的小孔節(jié)流氣體軸承具有更大的承載力,顯示出了巨大發(fā)展前景。本文針對(duì)多孔材料滲透率這一影響多孔質(zhì)氣體軸承性能的主要因素進(jìn)行了理論和實(shí)驗(yàn)研究,主要完成了以下工作:
　　(1)通過(guò)分析本課題多孔材料毛細(xì)管通道中氣體流動(dòng)機(jī)制,確定了多孔材料內(nèi)部氣體流動(dòng)存在滑移流的可能性,對(duì)已經(jīng)建立的滲透率表達(dá)式進(jìn)行了滑移流

2、修正;利用表面三維輪廓求解分形維數(shù),以及借助氣泡法實(shí)驗(yàn)計(jì)算多孔材料最大孔隙,最后計(jì)算得滲透率理論值,并通過(guò)滲透率測(cè)試實(shí)驗(yàn)對(duì)理論計(jì)算進(jìn)行驗(yàn)證。
　　(2)對(duì)銅顆粒壓制的多孔材料試塊進(jìn)行滲透率測(cè)試,研究不同粒徑銅顆粒壓制的多孔材料滲透率的一般規(guī)律,以及不同的加工工藝對(duì)多孔材料滲透率的影響。
　　(3)對(duì)表面不同加工狀態(tài)的多孔質(zhì)氣體軸承進(jìn)行加載實(shí)驗(yàn),分析銑削、研磨對(duì)承載力和剛度的影響;同時(shí)通過(guò)氣體軸承圓周上均勻分布6個(gè)測(cè)試點(diǎn)的氣膜

3、厚度分析,確定了氣體軸承工作中存在傾斜現(xiàn)象;通過(guò)多孔材料分割實(shí)驗(yàn),對(duì)表面加工后多孔材料滲透率分布不均勻特性進(jìn)行了分析,從而解釋了氣體軸承傾斜的現(xiàn)象,并研究了表面不同加工狀態(tài)對(duì)多孔質(zhì)氣體軸承傾角的影響。
　　(4)針對(duì)本課題多孔材料滲透率分布不均勻特性,對(duì)其進(jìn)行了多重分形性分析,并通過(guò)建立多孔材料的多重分形譜來(lái)研究多孔材料孔隙分布不均現(xiàn)象。
　　本文研究?jī)?nèi)容為多孔質(zhì)氣體軸承的研究制造提供了理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù),同時(shí)為多孔介質(zhì)滲透率及