高剛度動靜壓氣體徑向軸承的分析與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、隨著精密、超精密技術(shù)的發(fā)展，對氣體靜壓軸承的剛度、精度及穩(wěn)定性都提出更高的要求。由于氣體的可壓縮性，對提高氣體潤滑剛度帶來很大的困難，因此，提高氣體靜壓軸承的剛度是氣體靜壓軸承研究領(lǐng)域的難點(diǎn)問題。 本課題組在前期通過用彈性薄板來實(shí)現(xiàn)可變均壓槽、可變節(jié)流器復(fù)合作用的方法對新型空氣靜壓推力軸承進(jìn)行研究，并發(fā)現(xiàn)用彈性薄板來實(shí)現(xiàn)可變均壓槽的結(jié)構(gòu)的軸承在剛度上有明顯的提高。 在此基礎(chǔ)上本論文提出了一種能有效提高氣體徑向軸承剛度的結(jié)

2、構(gòu)。首先推導(dǎo)并簡化了適宜于上述氣體徑向軸承的氣體潤滑狀態(tài)控制方程和彈性薄板變形的控制方程，并給出相應(yīng)的邊界條件。其次，運(yùn)用有限差分法對方程進(jìn)行離散，在MATLAB環(huán)境下進(jìn)行編程，對氣體潤滑控制方程采用了超松弛（SLOR）法和MATLAB工具箱中線性方程組的解法分別進(jìn)行求解，對彈性薄板控制方程采用了ANSYS有限元分析和超松弛（SLOR）法分別進(jìn)行求解。然后將兩種控制方程進(jìn)行耦合求解運(yùn)算，從而得到理論計(jì)算的結(jié)果。從理論上驗(yàn)證了上述算法針對