平面靜壓氣體軸承靜動(dòng)態(tài)性能研究.pdf

1、靜壓氣體軸承以其固有的無摩擦、高速高精度等優(yōu)異性能而被廣泛應(yīng)用于超精密和超高速運(yùn)動(dòng)設(shè)備中的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)向部件。但氣體軸承因剛度低、阻尼小,以及穩(wěn)定性較差等缺點(diǎn)限制了其應(yīng)用。為了在提高軸承的承載力和剛度的同時(shí)實(shí)現(xiàn)更高的精度和穩(wěn)定性,國內(nèi)外學(xué)者國內(nèi)外學(xué)者們進(jìn)行了廣泛深入的研究。目前對靜壓氣體軸承靜動(dòng)態(tài)性能的研究主要針對固有節(jié)流軸承和小孔節(jié)流軸承,而對沿圓周離散分布壓力腔的小孔節(jié)流靜壓氣體軸承靜動(dòng)態(tài)特性及穩(wěn)定性的研究工作,尚未見諸報(bào)道。因此,本文主

2、要針對圓形平面靜壓氣體軸承靜動(dòng)態(tài)性能的數(shù)值計(jì)算方法及軸承參數(shù)對其靜動(dòng)態(tài)性能的影響規(guī)律進(jìn)行了研究。
　　本文首先建立了供氣系統(tǒng)到節(jié)流孔之間的一元可壓縮等熵流動(dòng)模型并推導(dǎo)了描述氣膜內(nèi)壓力分布的雷諾潤滑方程,基于質(zhì)量流量守恒原理并采用超松弛迭代數(shù)值算法求解了氣膜內(nèi)壓力分布,進(jìn)而計(jì)算了靜承載力和靜剛度等靜態(tài)性能參數(shù),分析了幾何參數(shù)和工藝參數(shù)對其的影響規(guī)律。
　　在氣體軸承的靜態(tài)性能分析基礎(chǔ)上,利用攝動(dòng)法并結(jié)合穩(wěn)態(tài)雷諾方程,建立了氣膜