真空預(yù)緊氣浮支承靜承載特性仿真建模與實(shí)驗(yàn)分析.pdf

1、靜壓氣浮支承因其固有的近零磨損、無直接接觸、高精度、清潔等優(yōu)點(diǎn),在精密、超精密測量和微納加工等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。真空預(yù)緊靜壓氣浮支承不僅能明顯提高氣浮支承靜剛度,而且能承受雙向負(fù)載,具有雙向剛度,并可應(yīng)用于各類禁磁場合。本文采用理論分析、數(shù)值仿真和模型實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的手段,對(duì)真空預(yù)緊氣浮支承的靜承載特性進(jìn)行了研究。
　　首先,基于理想可壓縮流體,建立了真空預(yù)緊氣浮支承的三維流場動(dòng)力學(xué)模型,并應(yīng)用計(jì)算流體力學(xué)軟件FLUENT進(jìn)行了真空預(yù)

2、緊氣浮支承流場仿真,獲得了氣浮支承靜承載能力和垂向靜剛度曲線,分析了各項(xiàng)工藝參數(shù)對(duì)真空預(yù)緊式靜壓氣體支承靜承載特性的影響。
　　其次,在以上動(dòng)力學(xué)模型與仿真分析的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)和研制了一套靜壓氣體支承承載特性實(shí)驗(yàn)平臺(tái),制定了氣浮支承靜承載特性正交實(shí)驗(yàn)方案,并完成了靜承載特性實(shí)驗(yàn)測試。
　　第三,對(duì)仿真分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比研究,結(jié)果表明:仿真計(jì)算的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有很好的一致性。
　　最后,基于正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果、應(yīng)用統(tǒng)計(jì)分