一、大型低速重载径向动压轴承研究（论文文献综述）
高勇伟[1]（2021）在《数控机床电主轴环保水基动压轴承关键技术研究》文中研究指明电主轴是实现高速、高精加工的数控机床之核心部件,更是将支承轴承和电机结合为一体的高端机床之关键部件,其综合性能受制于支承轴承的承载能力、稳定性和回转误差。本文面向我国高速磨削加工数控机床关键部件的重大应用需求,围绕高速水基动压轴承的润滑介质、承载性能、稳定性和回转精度等几个关键科学问题开展研究工作,具体工作如下:以水为基础液,以绿色环保的羟丙基甲基纤维素、羧甲基淀粉钠、丙二醇和油酸三乙醇胺酯作为水基添加剂,研制发明了一种新型粘度可控、润滑性能稳定水基润滑液。并以不同质量百分含量的氧化石墨烯纳米片作为减摩剂对水基润滑液进行摩擦学改性,发现在其质量百分含量为0.5%时,与水作为润滑剂相比磨损深度和磨损宽度都大幅降低。数值计算和有限元仿真均表明,在有效提高承载力和稳定性的同时,润滑液温升不高,性能较好。根据电主轴高速、精密和稳定运行的工作要求,运用流体润滑理论开发了水基动压轴承数值分析软件,计算分析了表面织构不同的布置区域、微坑直径、微坑深度和面积比下动压轴承的承载性能,揭示了主轴偏斜和加工误差等因素对水基动压轴承承载性能的影响。分析表明:合理布置表面织构可以有效提高动压轴承的承载能力,采取有效措施防止主轴偏斜可以减小承载能力下降,从而到达提高加工精度、减小圆度和圆柱度误差和提高承载能力的作用。利用泊肃叶定律改进了雷诺方程,建立了主动供液动压轴承的动态特性数学模型,计算了动压轴承的动态特性系数、临界质量和临界速度,与普通动压轴承相比,其临界速度成倍增加,动态特性系数变化不大。数值分析表明:布置增压小孔后,能够抑制对稳定性不利的交叉刚度的增加,有效改善动压轴承的稳定性,能使动压轴承在更高的转速下稳定运行。基于Reynolds方程建立了动压轴承主轴系统的动力学运动学模型,仿真分析了轴心#12运动轨迹,发现动压轴承在轴心可运动的范围内存在稳定区域,在稳定区域内,主轴受扰动后可以回到原平衡位置,在稳定区域外,主轴受扰动后未能回到原平衡位置。为验证数值仿真的可行性,搭建了水基动压轴承支承的电主轴实验平台,利用NI开发的测控系统完成了主轴回转精度的无接触测量。并在不同的供液压力、轴承间隙及轴承转速下实现对主轴径向回转误差的实时测量。经实验分析,发现供液压力、轴承间隙、轴承转速均能影响电主轴的回转精度。轴承转速越高,主轴回转中心越靠近轴瓦几何中心,回转精度越高。经对比,回转精度的实测结果与仿真预测结果最大相差0.3μm,平均相对误差13%,验证了所建仿真预测模型的正确性,证明水基动压轴承的仿真方法能够实现电主轴回转精度的准确预测。
王星兆[2]（2021）在《考虑几何误差的动静压轴承润滑模型与转子动力学性能研究》文中研究表明动静压轴承作为精密机床主轴的核心部件,其性能直接影响机床功能部件的技术水平。本文以精密机床主轴为应用对象,提出一种可倾瓦动静压轴承,通过油腔静压油膜与可倾瓦动压油膜共同承载,在实现轴承高性能的同时,利用解耦结构避免动静压效应耦合失稳现象。在考虑几何误差的条件下分析动静压轴承和转子系统的性能,相关研究为新型轴承的设计和高性能主轴系统的研发提供技术支持。主要研究内容和成果如下:1)提出了新型的可倾瓦动静压轴承解耦结构,包括单/多可倾瓦动静压径向轴承结构和可倾瓦动静压推力轴承结构,实现静压油膜与动压油膜在结构上的解耦。针对单可倾瓦动静压径向轴承和双向可倾瓦动静压推力轴承,建立了轴承润滑模型,并提出了平衡点性能合成的轴承性能计算方法。对比分析了新型轴承在不同工况下的性能,并进行了参数优化。2)建立了考虑推力盘轴线倾斜的可倾瓦动静压推力轴承润滑模型,分析了推力盘倾斜对轴承性能的影响规律。提出采用波动率和波动周期量化表征可倾瓦动静压推力轴承的性能变化规律。分析了圆度误差对四油垫动静压径向轴承的影响规律。利用COMSOL Multiphysics软件仿真分析了不同圆度误差波数、幅值和相位角下轴承刚度阻尼系数的变化规律,并分析了不同工况条件的影响。3)利用COMSOLMultiphysics仿真软件,分析了考虑圆度误差的四油垫动静压轴承-转子系统的动态特性。针对轴承时变刚度阻尼系数,用平均值确定轴承刚度阻尼矩阵,计算了转子系统的临界转速、不平衡响应以及对数衰减率。4)针对可倾瓦动静压轴承,给出了轴承性能测试试验台的设计方案,包括结构设计方案、动静态加载设计方案和测试硬件设计方案。在静压主轴试验台上,采用脉冲激励法识别了轴承刚度阻尼系数;针对大型可倾瓦轴承机组,采用无激励法识别了轴承刚度阻尼系数。
门川皓[3]（2020）在《极端工况旋转机械高参数摩擦副设计平台研究》文中研究表明随着旋转机械设备朝向大型化、精密化发展,应用于高速、高压、高温等极端工况下的高参数摩擦副设计研究愈发重要,但是目前存在着设计方法分散、设计软件科学化程度低的问题,设计能力较为薄弱。本文以极端工况旋转机械摩擦副为研究对象,针对高参数摩擦副设计的标准化和科学化要求,开展了高参数摩擦副设计平台的研究。本文的主要研究内容如下:首先,为了对设计平台所需的多源知识进行梳理,提高知识的获取效率,降低设计平台的开发难度,本文结合知识流理论对设计平台中的摩擦学知识进行梳理,建立了设计平台摩擦学知识一体化集成框架。利用功能-质量-约束分析方法对设计平台的设计需求进行分解,并通过公理设计方法对设计平台进行功能分解及模块划分,建立了高参数摩擦副设计平台模型。其次,以设计平台模型为基础,对各个模块分别进行了实现,利用MATLAB GUI完成了设计平台的编制。研究了设计平台内数据流动及数据储存方式构建了基本功能模块,设计了注册用户及非注册用户的登录使用方法构建了功能保障模块,将设计平台与各计算软件相对接构建了扩展模块,设计了智能建议系统及远程服务系统构建了智能模块。通过高速静压轴承、高速高压机械密封及大直径低速重载推力轴承三个设计实例对设计平台进行了评测,证明了设计平台的可行性,并分析了设计平台的优化方向。最后,为对设计平台进行扩展与补充,增加设计平台结果的可靠性,对高参数摩擦副试验展开研究。对卧式半尺寸滑动轴承试验台进行了改造,设计了电主轴与齿轮箱联合驱动方案,构建了高速静压轴承试验台;在机械密封试验台中增加了两相流检测装置及高温装置,构建了高参数机械密封试验台;通过模块划分的思想,将电磁加载作为加载方案构建了重载推力轴承试验台。综上所述,本文研究了极端工况旋转机械摩擦副设计平台的开发及相应的高参数摩擦副试验。所获研究结果表明:采用知识流及公理化设计方法,可有效提高知识的获取效率,降低高参数摩擦副设计平台的开发难度。通过对高参数摩擦副试验台进行设计,可将试验数据与设计平台结果相结合,提高设计结果的可靠性。所构建出的设计平台能够提高高参数摩擦副设计的科学性,并可为其他设计平台的设计提供参考。
曹远龙[4]（2020）在《记忆合金型气体动压轴承性能及其支承转子非线性动力学研究》文中认为气体箔片轴承以低粘度的环境气体作为工作介质实现高速转子的无油润滑,使转子系统具有高转速、高能量转化率、轻量、无污染等优点,被广泛用于高速的航空航天装备,能源动力等领域。但由于系统的运行条件和需求的恒变性以及不同的激励源影响转子的运动规律,导致转子出现大幅度振动甚至顶箔与转子之间的碰磨和系统失效,严重约束气体箔片轴承的推广和新设备的出现。针对这些问题,本文提出了一种记忆合金型主动变刚度气体动压轴承（SMA轴承）,采用记忆合金（SMA）弹簧作为轴承的柔性支承结构,以SMA材料可逆变性和相变引起的材料属性变化实现改变轴承性能的目的,调整转子的工作状态。论文的主要内容和研究成果如下:建立SMA材料的本构模型并搭建SMA材料属性测量实验台,获得SMA材料相变的开始和结束温度以及材料相变引起的弹性模量和尺寸变化。建立考虑SMA弹簧的相变属性、弹簧间的预载和相互摩擦的轴承结构刚度矩阵,并联有限元法计算的顶箔刚度矩阵,得到SMA轴承结构的总刚度理论模型。搭建静态推拉实验台,测得SMA相变前后轴承的滞回曲线,验证支承结构理论模型的合理性和SMA材料相变对轴承结构力学性能的影响,为该型轴承的理论预测奠定基础。耦合描述气膜压力的雷诺方程和结构变形的运动方程,构建SMA轴承的理论预测模型。利用有限差分法将连续气膜压力离散化并将其对应分配到轴承结构刚度的支承节点,通过牛顿-瑞普逊迭代法耦合计算雷诺方程和结构运动方程,求出轴承特性稳态条件的数值解。讨论不同载荷、转速、SMA弹簧的排列方式和SMA材料状态条件下气膜压力和气膜厚度分布、转子稳态位置和轴承极限承载力的变化规律,为该类型的SMA轴承结构设计提供指导方向。搭建激振实验台,在不同激励幅值下测量SMA轴承结构刚度和阻尼随激励频率的变化规律,证明SMA材料相变过程会明显影响SMA轴承结构动态刚度和阻尼系数。基于小扰动法对瞬态雷诺方程和支承结构运动方程进行线性化分解,采用有限差分法求解,进而得到不同结构参数与SMA轴承动态刚度和阻尼系数的变化关系。建立SMA轴承非线性计算模型,讨论不平衡距离及结构排列方式对运行状态的影响。通过分析热量在SMA轴承结构和转子上的传递路径以及冷却量和SMA弹簧上的加热量对热传递路径的影响,推导出轴承支承结构和转子的等效热阻模型。考虑气膜端泄量对气膜温度边界的作用以及转子内部空间和露出轴承的转子长度、轴承套构成的温度边界条件,建立气膜温度和气膜压力相互作用的热弹流理论模型,利用有限差分法计算出气膜温度的空间分布。搭建轴承温度测量系统获得不同转速的温度分布,验证理论模型的有效性并分析不同载荷、名义间隙条件下各结构单元的温度以及SMA弹簧加热和冷却情况的各结构单元散热能力,说明轴承设计的冷却方式的合理性。考虑转子的不平衡质量、陀螺效应以及气膜力对转子的影响,建立转子运动方程、雷诺方程、结构变形方程的系统非线性动力学模型,通过威尔逊-西塔法求解转子运动方程,获得转子在下一时间的加速度,继而得到转子的运动规律和下一时间的气膜对转子的作用力。建立SMA轴承支承的转子运动测试和数据采集实验台,分析不同间隙对转动振动的影响,并以实验数据验证计算的轴心振动频率和幅值,讨论不同载荷、不平衡距离、弹簧丝径及其排列方式对转子振动响应的影响。计算结果证明SMA弹簧相变引起的弹性模量和结构尺寸的变化可以改变次同步振动频率,在轴承周向合理布置SMA弹簧能够提高系统的稳定性。综上所述,本文将可改变材料属性的智能材料即SMA引入到气体轴承中,作为气体轴承的支承结构,可以实现改变轴承性能,调整SMA轴承支承的转子系统的稳定性和承载力。通过实验和理论模型研究不同结构参数和运行参数对轴承静动态特性、非线性运动规律、温度分布及其转子系统动力学响应的影响,证明SMA材料相变可以有效改变转子系统性能,设计的冷却系统可以快速降低轴承的温度和恢复SMA材料初始状态。
曹俊波[5]（2020）在《磁液双悬浮轴承多自由度解耦与抗干扰控制研究》文中研究指明磁液双悬浮轴承采用电磁悬浮与液体静压两种混合支承形式,具有承载能力强、支承刚度大、无摩擦磨损、调节响应快速、主动控制性好的优点。但由于其数学模型复杂及非线性、磁液两系统承载力耦合、控制器复杂等难点,会影响磁液双悬浮轴承的稳定性与控制精度。因此,本文推导了五自由度磁液双悬浮轴承的数学模型,重点研究了其多自由度集中复合抗干扰与解耦控制系统。本文主要研究内容:（1）分析了磁液双悬浮轴承的机械结构、承载机理及控制调节原理,结合五自由度间的内在耦合规律以及控制精度要求,建立了径向四自由度集中控制及轴向单自由度分散控制系统的线性化动力学模型及状态空间方程。（2）针对轴向单自由度支承系统,建立了离散广义扩张状态观测器（GESO）抗干扰控制器,实时估计匹配（或不匹配）外干扰力引起的不确定性扰动,通过状态反馈法对轴向支承系统极点配置,利用反馈干扰补偿增益对外干扰力抑制消除。考虑采样周期,仿真验证离散GESO抗干扰控制器的控制精度及其抗干扰能力。（3）采用线性二次型最优控制状态调节器（LQ）和广义扩张状态观测器（GESO）构成用于径向四自由度支承系统集中控制的复合抗干扰控制器,并对比了不同转速下LQ控制的状态调节效果,仿真验证复合抗干扰控制器对不同类型干扰力的补偿抑制效果与控制精度。（4）研究了径向四自由度支承系统之间耦合干扰机理,并将其视为系统内部干扰,与外干扰力一起构成集总扰动;构造四个GESO解耦控制器,精确观测每个自由度上的集总扰动,并结合反馈干扰补偿增益对集总扰动补偿解耦,仿真分析对径向四自由度支承系统的解耦效果以及动态调节性能。
刘云霞[6]（2020）在《高速齿轮传动系统动态性能分析研究》文中研究指明齿轮传动系统装置作为现代机械中主要零部件,一直向着高安全性、高效率的方向发展。齿轮啮合必然产生冲击,经过系统各部件的传递,会使整个齿轮箱产生噪音,甚至发生啸叫。长期的理论研究和实践结果表明,齿轮传动系统的减振降噪设计仍是齿轮研究的热点和难点。本文将高转速工况下功率分流汇流齿轮传动系统设定为研究对象,根据齿部参数详细建立各部件模型并计算其工作性能。根据齿轮修形、弹流润滑、齿轮系统动力学等理论,进行最佳齿面修形设计、接触性能参数以及模态参数的计算。主要研究内容如下:根据齿轮参数建立整机齿轮系统三维模型,对传动系统进行静态分析,完成轴系、齿轮的疲劳校验;分析齿面接触性能,基于齿面微观修形优化了高速齿轮系统啮合传动误差及法向载荷分布,为动力学分析奠定基础。分析高速齿轮系统中滑动轴承径向位移及润滑性能;采用有限差分法求解雷诺方程,获得轴承整个工作面的空化程度;研究高速滑动轴承转速、供油压力、润滑剂粘度对其工作状况的影响。对齿轮系统进行振动分析,求解了箱体和传动系统的动态特性,包括耦合箱体的传动结构固有频率及相应振型;计算出系统模态柔度,得到引起柔度变化大的频率响点;分析系统中轴承及箱体振动加速度响应;求解出各齿轮组动态啮合力响应,获得整机的系统振动特性。
袁腾飞[7]（2020）在《静动压混合支承间隙油膜形貌研究》文中研究表明随着“中国制造2025”进程的推进,对重型数控装备的承载能力和运转精度提出了更高的要求。作为重型数控装备核心支承部件的液体静压轴承,在高速重载的工况下运行时,间隙润滑油膜受到强挤压力与强剪切力的联合作用,润滑油的温度升高,粘度下降,油膜变薄,局部开始形成边界润滑或干摩擦,进而会出现摩擦学失效现象。为了避免摩擦学失效现象的产生,本文提出一种新型静动压混合支承油垫结构,实现了静压与动压混合润滑,达到了预防摩擦失效的效果。为使静动压混合轴承达到更好的润滑效果和运转精度,本文对直接影响油液流动和转台转动精度的间隙油膜形貌做了主要研究。设计新型静动压混合支承油垫结构,油垫底部与底座间采用销连接间隙配合,其运转中,油垫产生倾斜,形成动压效应,补偿了静压损失。基于静动压润滑理论和流体动力学建立静动压混合支承间隙油膜理论分析的数学模型,使用Creo三维软件建立了轴承的三维几何模型,利用ICEM-CFD软件进行高质量的间隙油膜结构化网格划分。确定间隙油膜润滑性能仿真计算所需的具体参数及其相应边界条件,编写所用的46号润滑油粘温关系变化的CEL语句。在不同极端工况下,利用CFX对间隙油膜进行变粘度流体仿真,得到对应工况下油膜承载的压力场和温度场仿真云图,其仿真结果为下一步进行热力耦合仿真分析提供了前提条件。基于摩擦学、热力学有限元分析、弹塑性变形理论以及传热学,使用ANSYS15.0 Workbench软件对静动压混合支承摩擦副进行热力耦合仿真分析,得到各工况对应的变形场,并对其变形场数据进行提取,导入到Matlab中进行数据处理,获取油膜三维形貌。搭建实验平台,测试极端工况下静动压混合支承间隙油膜的实际形貌,对理论分析和仿真模拟加以验证。
唐雪锋[8]（2020）在《基于台架试验的油膜轴承运行性能研究》文中研究表明油膜轴承是一种集加工精度与装配精度要求都非常高的关键装备,其承载力及运行稳定情况对轧机的轧制精度和所生产的产品质量有着非常重要的影响。随着企业生产需求的提高,无论在设计制造方面还是在实际运用方面对油膜轴承都有了更高的要求。从返厂维修的衬套中可以体现出,油膜轴承的主要失效形式还是以衬套的磨损、划伤等方面为主,这样的失效形式会大幅度减小轴承的使用寿命,从而给企业带来严重的经济损失。轴承在投入使用前,最好的方式就是在已有的试验台基础上进行不同工况下的台架试验,根据其极限承载力及运行稳定情况,反映出这一类轴承适合的运行工况,避免实际工况的不符造成的轴承失效事故发生。为此,要想解决这类问题,首先需要制定轴承运行工况,根据试验轴承不同工况下的极限承载力及油膜温度变化情况,再从不同方面给出改善措施,旨在提升油膜轴承稳定运行时长、延长其使用寿命,对运用该结构形式轴承的企业有一定的指导意义。论文以大型轧机油膜轴承综合试验台为依托,以新型铜合金复合材料油膜轴承为研究对象,对完成的研究内容作以下阐述:首先,根据铜合金衬套的不同应用场合及特点,完成了新型铜合金衬套牌号的选择,同时选择了粉末冶金作为成型工艺;对轴承传感器布局进行了设计,并完成了相应的加工与装配;对安装前的各类传感器进行了标定,并利用西门子模块对采集数据进行了pc端显示。其次,利用MATLAB软件强大的数值计算能力,得出了不同转速下油膜压力和油膜厚度的分布情况。计算结果显示:轴向油膜压力及膜厚呈对称分布;周向油膜压力出现在一定的包角范围内。随着转速增加,油膜压力增加,对应处的膜厚变小,即油膜压力最大处膜厚最小,该处温度最高。最后,根据台架试验结果,分析了铜合金衬套致密性、表面形貌对轴承承载能力的影响;分析了轴承入口油温和润滑油粘度对轴承承载能力的影响;分析了压力孔数量对轴承承载的影响;并根据不同工况下的试验温度对比,分析了转速、载荷以及偏载对轴承的影响。结果表明,粉末冶金工艺带来的衬套表面致密性对轴承承载非常重要,致密性越高,衬套加工后粗糙度值就越低,承载能力就越高;入口油温越高,润滑油粘度值就越小,承载能力就越低;承载区压力孔数量越多,油膜形成越困难,承载能力就越低。
莫锦涛,方浩宇,李长香,陈训刚,段春辉,熊思勇[9]（2019）在《一种压缩机用滑动轴承实验设计》文中进行了进一步梳理大型压缩机转子实际运行过程中转速很高（可达60000r/min）,而齿轮啮合、气流冲击总会给转子带来一定的扰动。这就导致了滑动轴承在这种高速轻载工况下不得不面对一系列稳定性问题。文章提出一种压缩机用滑动轴承实验设计方案。设计的实验台系统包括实验轴承及实验转子、驱动装置、加载装置、数据采集和润滑装置5个部分,并设计了常规工况、超速工况、参数识别、故障诊断、轴承性能评判等实验内容。同时结合有限元软件仿真分析设计了低速可行性验证实验为压缩机用滑动轴承实验设计方案提供可行性验证和相应的测试准备。
吕芳蕊[10]（2019）在《船用大型重载艉轴承润滑模型及结构优化的研究》文中研究表明本文以船用大型重载艉轴承亟待解决的设计难点为需求牵引,围绕船用艉轴承设计所面临的润滑状态转变、粗糙峰接触、轴颈倾斜、轴瓦变形、润滑剂流态转变及界面滑移等问题,采用理论和试验的方法开展船用艉轴承润滑模型及结构优化的研究。论文研究的目的在于形成船用大型重载艉轴承的性能分析方法及新的结构方案,该工作对提高船用艉轴承等重载轴承的设计能力具有重要意义。研究工作主要包括以下几个方面:（1）建立了考虑轴颈倾斜、轴承弹性变形、表面形貌及微凸峰接触的轴承混合润滑分析模型,模型涵盖了动压轴承重载大变形、轴线倾斜和润滑状态转变等重要问题,在润滑介质方面涵盖了油和水,在轴瓦材料方面涵盖了金属和高分子材料,在润滑状态方面涵盖了混合润滑和纯流体动压润滑。模型精度得到了轴承试验的验证,相关工作对发展大型重载轴承的润滑理论具有一定推动作用。（2）在上述模型的基础上进一步考虑流态及界面滑移的影响,形成船用艉轴承综合分析模型。大型重载艉轴承液膜厚度变化大,以最小膜厚为中心的某一区域液膜极薄,可能处于混合润滑状态,而在其它区域膜厚较大,进而可能出现局部紊流,特别是水润滑艉轴承,水的粘度较之油约小两个数量级,低速下紊流仍易于发生;船用艉轴承承载面多采用高分子材料,而液膜在高分子材料表面具有极限剪应力。针对艉轴承的上述特点,推导并提出了综合考虑流态转变及界面滑移的广义平均雷诺方程,建立了相应的数值求解流程,利用该模型分析了局部紊流及界面滑移对混合润滑轴承性能的影响。相关研究弥补现有理论模型的不足,对实际大型重载轴承设计中流态问题及界面滑移问题的处理具有一定指导意义。（3）提出了轴颈倾斜下轴承等效支点位置的计算方法,并总结得到了等效支点位置及承载力的估算公式,通过典型算例验证了公式的有效性,该公式可提高轴颈倾斜下轴承等效支点位置及承载力的计算效率。相关工作弥补了实际大型重载轴承设计手段的不足,有效解决了轴承性能计算的精度与效率之间的矛盾。（4）研究了轴承结构参数对性能的影响规律,并提出了两种船用艉轴承的优化结构:其一是针对高分子轴承最小液膜厚度位于轴向两端面的特点,提出在轴承轴向两端面设计渐扩形开口结构,并分析了渐扩形开口的长度、直径、形状等结构参数对轴承性能的影响。分析结果表明,适宜的渐扩形开口可有效提高最小液膜厚度、减小摩擦,从而改善润滑性能。其二是针对轴颈倾斜下轴承沿轴向压力分布不均的现象,提出在轴瓦中加入斜橡胶层的改进措施,并分析了斜橡胶层厚度、长度等参数对轴承性能的影响。结果表明,加入斜橡胶层的轴承结构,其压力分布不均现象得到显着改善。斜橡胶层存在最优层厚使压力分布较为均匀,故通过大量计算总结得到最优橡胶层厚度的拟合公式,该公式形式简洁,便于应用于实际轴承的设计。相关研究为我国船用艉轴承的优化设计和承载能力提升提供了新思路。（5）轴颈倾斜下轴承压力分布沿轴向不均匀的现象将导致过长的长径比对承载能力提升作用较小,针对该现象定义了轴承有效长度和有效长径比的概念,并总结了有效长径比随关键结构及工况参数的变化规律。性能规律得到船用艉轴承润滑特性试验的验证,相关研究内容可为实际轴承设计中长径比的选取提供理论指导和数据支持。（6）利用船用艉轴承试验平台进行了轴承综合性能试验,获取了液膜压力、轴瓦温度、液膜厚度、摩擦力等实测数据,验证了本文的理论分析模型。测试了轴承结构参数及轴颈倾斜对轴承性能的影响。测试结果表明,导水槽在低速下可减小摩擦力,而在转速较高时破坏动压润滑膜的形成,因此在进行轴承设计时导水槽应尽可能远离主要承载区域。轴颈倾斜的轴承承载能力显着减小,摩擦力显着升高;同时衬层厚度适当增加有助于改善轴颈倾斜状态下轴承的摩擦特性;而轴颈倾斜时轴承长度增大对承载能力的提升作用远小于轴颈无倾斜的轴承。上述测试结果与理论分析结果吻合,表明本文研究工作具有工程可信度和借鉴价值。
二、大型低速重载径向动压轴承研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、大型低速重载径向动压轴承研究（论文提纲范文）
（1）数控机床电主轴环保水基动压轴承关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 液浮轴承国内外研究现状 |
| 1.2.1 液浮滑动轴承技术 |
| 1.2.2 液浮轴承润滑介质和轴承材料研究现状 |
| 1.2.3 液浮轴承承载特性研究状况 |
| 1.2.4 液浮轴承动态特性研究现状 |
| 1.2.5 液浮主轴回转精度研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 1.3.1 当前研究不足及需要解决的主要问题 |
| 1.3.2 论文总体架构 |
| 2 环保水基润滑液的配制与性能测试 |
| 2.1 环保水基润滑液的配制 |
| 2.2 环保水基润滑液摩擦磨损试验 |
| 2.2.1 实验设备及实验材料 |
| 2.2.2 实验过程 |
| 2.2.3 实验结果及分析 |
| 2.2.4 尼龙材料的磨损体积和磨损率 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 环保水基动压轴承承载特性建模 |
| 3.1 水基动压轴承的布置及结构 |
| 3.2 流体润滑机理和基本方程 |
| 3.2.1 流体润滑动压形成机理 |
| 3.2.2 流体润滑基本方程 |
| 3.3 动压轴承的边界条件 |
| 3.4 环保水基动压轴承的承载特性 |
| 3.4.1 有限差分法原理 |
| 3.4.2 模型验证与结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 环保水基动压轴承承载特性影响因素研究 |
| 4.1 主轴偏斜对动压轴承承载力的影响 |
| 4.2 加工误差对动压轴承承载力的影响 |
| 4.2.1 圆度误差和圆柱度误差对轴承承载性能的影响 |
| 4.2.2 粗糙度误差对动压轴承承载性能的影响 |
| 4.3 表面织构对动压轴承承载力的影响 |
| 4.3.1 表面织构的类型及数学模型 |
| 4.3.2 表面织构的流体动压润滑 |
| 4.3.3 表面织构的布置方式及数学方程 |
| 4.3.4 表面织构双重网格算法 |
| 4.3.5 表面织构不同布置方式的承载特性 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 环保水基动压轴承的动态特性研究 |
| 5.1 主动供液环保水基动压轴承建模 |
| 5.2 动压轴承边界条件和运行参数 |
| 5.2.1 边界条件 |
| 5.2.2 轴承结构及运行参数 |
| 5.3 环保水基动压轴承动态特性系数 |
| 5.4 环保水基动压轴承的稳定性 |
| 5.4.1 基于Routh-Hurwitz的稳定性判据 |
| 5.4.2 动压轴承的稳定性计算与分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 环保水基动压电主轴回转精度的仿真与实验研究 |
| 6.1 环保水基动压电主轴轴心轨迹的仿真研究 |
| 6.1.1 动压电主轴轴心运动学模型 |
| 6.1.2 动压电主轴轴心轨迹和稳定区域 |
| 6.2 实验研究所需设备与仪器 |
| 6.2.1 环保水基动压电主轴 |
| 6.2.2 信号采集与分析系统 |
| 6.3 实验原理及方案 |
| 6.3.1 实验原理 |
| 6.3.2 实验方案 |
| 6.3.3 误差分析 |
| 6.4 仿真与实验结果的分析与讨论 |
| 6.4.1 动压电主轴回转精度仿真预测 |
| 6.4.2 动压电主轴回转精度实验结果及分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 全文结论与展望 |
| 7.1 全文结论 |
| 7.2 本文主要创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表论文及参与科研情况 |
（2）考虑几何误差的动静压轴承润滑模型与转子动力学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 选题的背景及意义 |
| 1.3 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.3.1 动静压轴承结构的研究现状 |
| 1.3.2 动静压轴承润滑理论的研究现状 |
| 1.3.3 几何误差影响规律的研究现状 |
| 1.3.4 转子动力学的研究现状 |
| 1.3.5 现有研究存在的问题 |
| 1.4 本文的主要研究内容与章节安排 |
| 2 可倾瓦动静压轴承的润滑模型及性能分析 |
| 2.1 可倾瓦动静压轴承的结构特征 |
| 2.1.1 径向轴承结构 |
| 2.1.2 推力轴承结构 |
| 2.2 可倾瓦动静压轴承的润滑模型与性能计算方法 |
| 2.2.1 径向轴承润滑模型与性能计算方法 |
| 2.2.2 推力轴承润滑模型与性能计算方法 |
| 2.3 可倾瓦动静压轴承的参数选取及优化 |
| 2.3.1 径向轴承 |
| 2.3.2 推力轴承 |
| 2.4 可倾瓦动静压轴承性能计算及对比分析 |
| 2.4.1 径向轴承 |
| 2.4.2 推力轴承 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 几何误差对动静压轴承的影响规律分析 |
| 3.1 轴颈圆度误差下动静压径向轴承的性能研究 |
| 3.1.1 轴颈圆度误差函数 |
| 3.1.2 轴承润滑模型 |
| 3.1.3 性能计算与影响规律分析 |
| 3.2 推力盘倾斜误差下可倾瓦动静压推力轴承的性能研究 |
| 3.2.1 推力盘倾斜误差成因 |
| 3.2.2 推力轴承润滑模型 |
| 3.2.3 性能计算与影响规律分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 考虑圆度误差的动静压轴承-转子系统的动力学性能分析 |
| 4.1 轴承-转子系统动力学模型 |
| 4.2 仿真计算方法及数据预处理 |
| 4.2.1 仿真计算方法 |
| 4.2.2 数据预处理 |
| 4.3 临界转速 |
| 4.4 不平衡响应 |
| 4.5 稳定性 |
| 4.6 本章小节 |
| 5 可倾瓦动静压轴承性能测试方法与试验台方案 |
| 5.1 脉冲激励法测试轴承刚度 |
| 5.1.1 识别方法 |
| 5.1.2 测试方案 |
| 5.1.3 试验结果分析 |
| 5.2 无激励法识别轴承刚度阻尼 |
| 5.2.1 识别方法 |
| 5.2.2 测试方案 |
| 5.2.3 试验结果分析 |
| 5.3 可倾瓦动静压轴承性能测试试验台方案设计 |
| 5.3.1 试验台方案设计 |
| 5.3.2 加载方案设计 |
| 5.3.3 测试方案设计 |
| 5.4 本章小节 |
| 6 结论 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 |
（3）极端工况旋转机械高参数摩擦副设计平台研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文研究课题来源 |
| 1.2 论文研究的目的及意义 |
| 1.3 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.3.1 摩擦副设计及应用研究方面 |
| 1.3.2 摩擦学软件开发及构建方面 |
| 1.3.3 摩擦副试验台设计方面 |
| 1.3.4 国内外研究发展的总结 |
| 1.4 本文研究内容与技术路线 |
| 2 基于知识流的高参数摩擦副设计平台概念设计 |
| 2.1 高参数摩擦副设计平台的知识集成 |
| 2.1.1 宏观下摩擦学知识的流动规律 |
| 2.1.2 微观下摩擦学知识的流动规律 |
| 2.1.3 设计平台摩擦学知识的一体化集成 |
| 2.2 高参数摩擦副设计平台的服务对象及设计需求 |
| 2.2.1 设计平台的服务对象分析 |
| 2.2.2 基于FQCR的设计平台设计需求分析 |
| 2.3 公理化的摩擦副设计平台功能分解及模块划分 |
| 2.3.1 基于公理化理论的设计方法描述 |
| 2.3.2 基于公理设计的高参数摩擦副设计平台功能分解 |
| 2.3.3 基于公理设计的高参数摩擦副设计平台的模块划分 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 高参数摩擦副设计平台的实现 |
| 3.1 基本功能模块的构建 |
| 3.1.1 设计平台输入输出界面的编制 |
| 3.1.2 设计平台内的数据流动及储存方式 |
| 3.2 功能保障模块的构建 |
| 3.2.1 用户注册及登录功能的实现 |
| 3.2.2 非注册用户使用方法设计 |
| 3.3 扩展模块的构建 |
| 3.3.1 计算软件的选取 |
| 3.3.2 计算软件与设计平台的接口选择 |
| 3.4 智能模块的构建 |
| 3.4.1 智能建议系统的设计 |
| 3.4.2 远程服务功能的设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 高参数摩擦副设计平台的评测及优化 |
| 4.1 高速静压轴承的设计评测 |
| 4.1.1 设计对象分析 |
| 4.1.2 轴承结构尺寸确定 |
| 4.1.3 半径间隙及节流形式的确定 |
| 4.2 高速高压机械密封的设计评测 |
| 4.2.1 设计对象分析 |
| 4.2.2 螺旋槽槽形参数组合 |
| 4.3 重载推力轴承的设计评测 |
| 4.3.1 设计对象分析 |
| 4.3.2 推力轴承结构设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 高参数摩擦副的试验研究 |
| 5.1 高速静压轴承试验台的设计 |
| 5.1.1 现有试验基础分析及高参数改造需求 |
| 5.1.2 试验台数据采集系统设计 |
| 5.1.3 静压轴承试验台高速驱动方案设计 |
| 5.2 高参数机械密封试验台的设计 |
| 5.2.1 机械密封试验台分析 |
| 5.2.2 高参数机械密封试验台设计方案 |
| 5.3 重载推力轴承试验台的设计 |
| 5.3.1 重载推力轴承试验台设计要求分析 |
| 5.3.2 重载推力轴承试验台设计方案 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
（4）记忆合金型气体动压轴承性能及其支承转子非线性动力学研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 气体箔片轴承的发展历程 |
| 1.2.2 气体箔片轴承的国外研究现状 |
| 1.2.3 气体箔片轴承的国内研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 SMA轴承的结构力学特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 记忆合金(SMA)材料的特性 |
| 2.2.1 SMA材料本构模型 |
| 2.2.2 SMA弹簧特性实验 |
| 2.3 SMA轴承的结构及工作原理 |
| 2.4 SMA轴承的结构模型 |
| 2.5 SMA轴承的静态实验和模型验证 |
| 2.6 小结 |
| 第3章 SMA轴承的理论模型和静态特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 SMA轴承的理论建模 |
| 3.3 气膜润滑理论的求解方法 |
| 3.4 记忆合金型气体轴承静态特性的求解流程 |
| 3.5 SMA轴承的静态特性分析 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 SMA轴承的动态力学特性的实验和理论研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 SMA轴承支承结构特性的实验测量 |
| 4.2.1 测试实验台和测试理论 |
| 4.2.2 实验结果 |
| 4.3 SMA轴承的动态性能理论模型 |
| 4.4 SMA轴承的动态系数计算分析 |
| 4.5 支承结构对SMA轴承动态特性的影响 |
| 4.6 SMA轴承的非线性理论和结果分析 |
| 4.6.1 SMA轴承的非线性理论模型 |
| 4.6.2 SMA轴承非线性特性计算结果和讨论 |
| 4.7 小结 |
| 第5章 SMA轴承的热弹流润滑理论和实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 SMA轴承的热弹流计算模型 |
| 5.2.1 润滑气膜的非等温雷诺方程和能量方程 |
| 5.2.2 润滑气膜的温度边界条件 |
| 5.3 SMA轴承和温度测量实验台 |
| 5.3.1 温度测试的轴承结构 |
| 5.3.2 温度测试实验台 |
| 5.4 SMA轴承温度分布实验结果和理论分析 |
| 5.4.1 转速对SMA轴承温度分布的影响 |
| 5.4.2 供气流量对SMA轴承温度分布的影响 |
| 5.4.3 名义间隙对SMA轴承温度分布的影响 |
| 5.4.4 施加加热量对SMA轴承温度分布的影响 |
| 5.4.5 冷却流量和加热量对SMA轴承各结构散热的影响 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 SMA轴承支承转子非线性动力学行为研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 轴承-转子非线性动力学模型 |
| 6.3 SMA轴承-转子非线性动力学实验台和结果分析 |
| 6.3.1 SMA轴承-转子非线性动力学测试实验台 |
| 6.3.2 SMA轴承-转子非线性动力学结果和分析 |
| 6.4 转子非线性动力学计算结果分析 |
| 6.4.1 转子非线性动力学计算结果和实验结果对比 |
| 6.4.2 SMA弹簧丝径对转子非线性动力学响应的影响 |
| 6.4.3 转子不平衡距离对转子非线性动力学响应的影响 |
| 6.4.4 静载荷对转子非线性动力学响应的影响 |
| 6.4.5 支撑结构排列方式对转子非线性动力学响应的影响 |
| 6.5 小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读学位期间发表的论文和获得的专利 |
| 附录 B SMA轴承起飞转速和温度测量 |
| 附录 C 热力学模型中对流散热系数经验公式 |
| 附录 D 波箔轴承Link-Spring模型 |
（5）磁液双悬浮轴承多自由度解耦与抗干扰控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 磁悬浮技术研究 |
| 1.2.1 磁悬浮技术发展简介 |
| 1.2.2 磁悬浮轴承国内外研究现状 |
| 1.3 液体静压支承国内外研究现状 |
| 1.4 磁液双悬浮轴承国内外研究现状 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 磁液双悬浮轴承系统工作原理及数学模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 磁液双悬浮轴承系统整体结构、工作原理 |
| 2.2.1 磁液双悬浮轴承系统整体结构 |
| 2.2.2 磁液双悬浮轴承系统工作原理 |
| 2.3 磁液双悬浮轴承系统线性化合力计算 |
| 2.3.1 磁液双悬浮轴承系统电磁力计算 |
| 2.3.2 磁液双悬浮轴承系统静压支承力计算 |
| 2.3.3 单自由度磁液双悬浮轴承系统合力线性化公式计算 |
| 2.4 磁液双悬浮轴承系统动力学模型建立 |
| 2.4.1 五自由度磁液双悬浮轴承系统转子受力分析 |
| 2.4.2 五自由度磁液双悬浮轴承系统动力学模型建立 |
| 2.4.3 径向四自由度磁液双悬浮轴承系统动力学模型建立 |
| 2.4.4 轴向单自由度磁液双悬浮轴承系统数学模型建立 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 轴向支承单元离散GESO抗干扰控制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 状态方程的离散化 |
| 3.3 离散广义扩张状态观测器(GESO)和控制律设计 |
| 3.3.1 离散广义扩张状态观测器的设计 |
| 3.3.2 反馈控制律设计 |
| 3.3.3 系统稳定性和干扰补偿抑制分析 |
| 3.4 离散GESO抗干扰控制系统参数计算 |
| 3.5 离散GESO抗干扰控制系统仿真分析 |
| 3.5.1 离散GESO抗干扰控制系统动态特性仿真 |
| 3.5.2 离散GESO抗干扰控制系统抗干扰仿真 |
| 3.5.3 不同采样周期下离散GESO抗干扰控制系统仿真 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 径向四自由度支承单元复合抗干扰控制器设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 径向四自由度磁液双悬浮轴承支承单元参数计算 |
| 4.3 外环状态调节器设计 |
| 4.3.1 线性二次型最优控制状态调节器(LQ)理论分析 |
| 4.3.2 线性二次型最优控制状态调节器(LQ)加权矩阵分析 |
| 4.4 线性二次型最优控制状态调节器(LQ)仿真分析 |
| 4.5 内环状态观测器设计 |
| 4.5.1 广义扩张状态观测器(GESO)设计 |
| 4.5.2 复合控制律设计 |
| 4.5.3 GESO误差、稳定性以及干扰抑制分析 |
| 4.5.4 复合抗干扰控制器仿真分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 径向四自由度支承单元解耦控制系统设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 GESO解耦控制器理论分析与结构设计 |
| 5.2.1 GESO解耦控制器理论分析 |
| 5.2.2 GESO解耦控制器结构设计 |
| 5.2.3 解耦控制律设计 |
| 5.3 GESO解耦控制器参数设计与仿真分析 |
| 5.3.1 GESO解耦控制器参数设计 |
| 5.3.2 GESO解耦控制器解耦仿真分析 |
| 5.3.3 偏置转子起浮特性仿真分析 |
| 5.3.4 系统参数突变仿真分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（6）高速齿轮传动系统动态性能分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 齿轮齿面接触分析 |
| 1.2.2 滑动轴承性能研究 |
| 1.2.3 齿轮系统动态性能分析 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 第二章 功率分流汇流齿轮系统的建模与分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 耦合箱体的齿轮系统的仿真建模 |
| 2.2.1 创建齿轮模型 |
| 2.2.2 创建传动轴模型 |
| 2.2.3 创建轴承模型 |
| 2.2.4 功率分流汇流齿轮系统的装配 |
| 2.2.5 箱体模型的耦合 |
| 2.3 装配轴的静态强度校核 |
| 2.4 齿轮的静态分析结果 |
| 2.4.1 齿轮的强度校核 |
| 2.4.2 齿轮的啮合错位 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 高速齿轮传动系统接触性能仿真分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 齿轮系统的修形优化 |
| 3.2.1 系统齿形修正 |
| 3.2.2 齿轮系统的传递误差 |
| 3.2.3 齿轮的法向载荷分布 |
| 3.3 齿轮的接触应力分布 |
| 3.4 齿轮的温度分布 |
| 3.5 齿轮的油膜厚度分布 |
| 3.5.1 弹流润滑方程 |
| 3.5.2 道森-希金森方程 |
| 3.5.3 油膜厚度分布 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 滑动轴承特性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 滑动轴承润滑分析 |
| 4.2.1 流体动压润滑 |
| 4.2.2 齿轮系统的轴承径向位移 |
| 4.2.3 齿轮系统的轴承性能结果 |
| 4.3 雷诺方程求解 |
| 4.3.1 有限差分法 |
| 4.3.2 空化现象 |
| 4.4 高速滑动轴承润滑特性分析 |
| 4.4.1 转速对润滑特性的影响 |
| 4.4.2 供油压力对润滑特性的影响 |
| 4.4.3 润滑油粘度对润滑特性的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 耦合箱体的高速齿轮传动系统动态性能分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 齿轮系统动态特性分析 |
| 5.2.1 Lonczos算法 |
| 5.2.2 箱体自由模态分析 |
| 5.2.3 箱体约束模态分析 |
| 5.2.4 齿轮系统模态振型分析 |
| 5.3 耦合箱体的齿轮系统动态响应分析 |
| 5.3.1 模态柔度分析 |
| 5.3.2 轴承振动加速度响应 |
| 5.3.3 箱体振动加速度响应 |
| 5.3.4 齿轮系统的动态啮合力特性 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（7）静动压混合支承间隙油膜形貌研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 研究目的和意义 |
| 1.3 国内外研究现状及分析 |
| 1.3.1 新型静动压混合支承的国内外研究现状 |
| 1.3.2 热力耦合变形的国内外研究现状 |
| 1.3.3 静动压混合支承间隙油膜形貌国内外研究现状 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第2章 静动压混合支承润滑理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 静动压混合支承的结构 |
| 2.3 静动压混合支承工作原理 |
| 2.4 静动压混合支承的相关方程 |
| 2.4.1 静动压混合支承流量方程 |
| 2.4.2 静动压混合支承承载能力方程 |
| 2.4.3 静动压混合支承油膜厚度方程 |
| 2.4.4 静动压混合支承的功耗及温升方程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 油膜模型及润滑性能仿真分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 工况选择 |
| 3.3 静动压混合支承油膜几何模型 |
| 3.3.1 静动压混合支承与间隙油膜的几何模型 |
| 3.3.2 对油膜进行网格划分 |
| 3.4 静动压混合推力轴承润滑基本假设及求解条件设定 |
| 3.4.1 油膜仿真基本假设 |
| 3.4.2 静动压推力轴承润滑性能基本控制方程 |
| 3.5 边界条件的设定与收敛判据 |
| 3.5.1 边界条件的设定 |
| 3.5.2 数值计算的收敛判据 |
| 3.6 油膜的温度场分析结果 |
| 3.7 油膜的压力场分析结果 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 热力耦合变形数值模拟及油膜形貌表征 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 热力耦合基本理论 |
| 4.2.1 导热微分方程 |
| 4.2.2 弹性力学平衡微分方程 |
| 4.2.3 热弹性力学平衡微分方程 |
| 4.3 工作台和底座热力耦合仿真计算 |
| 4.3.1 有限元模型建立 |
| 4.3.2 网格划分 |
| 4.3.3 材料属性设定 |
| 4.3.4 设置初始条件和边界条件 |
| 4.4 极端工况下静动混合支承的热力耦合仿真结果与分析 |
| 4.4.1 旋转工作台和底座整体热力耦合仿真结果与分析 |
| 4.4.2 摩擦副热力耦合仿真结果与分析 |
| 4.5 静动压混合支承间隙油膜形貌表征 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 间隙油膜形貌实验验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 静动压混合支承实验主要装置及测量设备 |
| 5.3 实验数据的记录和总结 |
| 5.3.1 实验方案规划 |
| 5.3.2 实验步骤 |
| 5.4 实验结果与数据分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及专利 |
| 致谢 |
（8）基于台架试验的油膜轴承运行性能研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 油膜轴承及其试验台的发展背景 |
| 1.1.2 研究现实意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 第二章 试验台组成单元设计与升级 |
| 2.1 轴承的设计与加工 |
| 2.1.1 铜合金衬套制备工艺 |
| 2.1.2 传感器布局 |
| 2.1.3 试验轴承加工 |
| 2.2 传感器标定及读数实现 |
| 2.2.1 温度传感器 |
| 2.2.2 压力传感器 |
| 2.2.3 膜厚传感器 |
| 2.3 联轴器升级与安装 |
| 2.3.1 胀套式弹性套柱销联轴器 |
| 2.3.2 联轴器的安装 |
| 2.4 动压油箱清理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 油膜轴承润滑基础理论 |
| 3.1 雷诺方程 |
| 3.2 膜厚方程 |
| 3.2.1 考虑加工误差的几何间隙 |
| 3.3 轴承承载能力及参数无量纲化 |
| 3.3.1 雷诺方程无量纲化 |
| 3.3.2 膜厚方程无量纲化 |
| 3.3.3 承载能力无量纲化 |
| 3.4 润滑模型的数值计算 |
| 3.4.1 网格划分 |
| 3.4.2 迭代解法及收敛准则 |
| 3.4.3 雷诺方程的差分形式 |
| 3.5 油膜轴承MATLAB编程计算 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 铜合金轴承承载性能试验研究 |
| 4.1 粗糙度对承载能力的影响 |
| 4.2 入口油温对承载能力的影响 |
| 4.2.1 润滑油粘温曲线测定 |
| 4.2.2 不同油温下的承载能力试验研究 |
| 4.3 承载区压力孔对承载能力的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 台架试验结果分析 |
| 5.1 试验工况安排 |
| 5.2 加载载荷对轴承油膜参数的影响 |
| 5.2.1 50rpm/16MPa工况分析 |
| 5.2.2 50rpm/20MPa工况分析 |
| 5.3 转速对轴承油膜参数的影响 |
| 5.3.1 30rpm/16MPa工况分析 |
| 5.3.2 180rpm/16MPa工况分析 |
| 5.4 偏载对轴承油膜参数的影响 |
| 5.4.1 200rpm/20MPa未偏载工况分析 |
| 5.4.2 200rpm/20MPa偏载工况分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（9）一种压缩机用滑动轴承实验设计（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 实验台方案设计 |
| 1.1 实验装置 |
| 1.2 实验内容 |
| 1.2.1 常规工况(或数据采集和状态监控) |
| 1.2.2 超速工况 |
| 1.2.3 参数识别 |
| 4 故障诊断 |
| 5 轴承性能评判 |
| 6 可行性分析 |
| 6.1 有限元仿真 |
| 6.2 低速实验可行性验证 |
| 7 结论 |
（10）船用大型重载艉轴承润滑模型及结构优化的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 考虑表面形貌及轴瓦变形的轴承润滑分析 |
| 1.2.2 轴颈倾斜 |
| 1.2.3 轴承流态转变 |
| 1.2.4 艉轴承优化设计 |
| 1.3 主要工作及技术路线 |
| 第二章 船用艉轴承混合润滑数值模型 |
| 2.1 考虑轴颈倾斜及轴瓦变形的轴承几何模型 |
| 2.2 轴承润滑控制方程 |
| 2.2.1 平均Reynolds方程 |
| 2.2.2 微凸体接触模型 |
| 2.2.3 承载力及载荷平衡方程 |
| 2.2.4 摩擦力与摩擦系数 |
| 2.3 数值求解流程 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 船用艉轴承等效支点位置分析 |
| 3.1 等效支点位置求解方程 |
| 3.2 轴承承载特性分析 |
| 3.2.1 轴承润滑性能 |
| 3.2.2 等效支点位置 |
| 3.3 轴承等效支点位置及承载力的估算公式 |
| 3.3.1 轴颈倾斜下小变形轴承的无量纲方程 |
| 3.3.2 无量纲等效支点位置及承载力的影响因素 |
| 3.3.3 估算公式及其应用 |
| 3.4 支点位置对推进轴系动力学特性的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 船用艉轴承的流态及界面滑移特性研究 |
| 4.1 考虑紊流及界面滑移的轴承混合润滑模型 |
| 4.1.1 考虑紊流的混合润滑轴承建模 |
| 4.1.2 综合考虑紊流及界面滑移的混合润滑轴承建模 |
| 4.1.3 数值求解流程 |
| 4.2 液膜流态对船用艉轴承性能的影响 |
| 4.2.1 局部紊流对无倾斜轴承性能的影响 |
| 4.2.2 局部紊流对轴颈倾斜轴承性能的影响 |
| 4.3 界面滑移对混合润滑轴承性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 船用艉轴承结构优化设计 |
| 5.1 船用艉轴承性能的影响因素分析 |
| 5.1.1 导水槽数量的影响 |
| 5.1.2 长径比的影响 |
| 5.1.3 间隙比的影响 |
| 5.1.4 衬层厚度的影响 |
| 5.1.5 转速的影响 |
| 5.1.6 偏心率的影响 |
| 5.2 提高最小液膜厚度的轴承优化结构 |
| 5.2.1 优化轴承结构的几何模型 |
| 5.2.2 k_1 对轴承性能的影响 |
| 5.2.3 k_2与b对轴承性能的影响 |
| 5.3 改善压力分布不均的轴承优化结构 |
| 5.4 轴颈倾斜下轴承有效长径比优化设计 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 船用艉轴承综合性能试验研究 |
| 6.1 试验台结构、测试内容及方案 |
| 6.1.1 试验台及测试系统 |
| 6.1.2 试验方案及测点布置 |
| 6.2 船用艉轴承综合测试结果及分析 |
| 6.2.1 液膜压力 |
| 6.2.2 轴瓦温度 |
| 6.2.3 液膜厚度 |
| 6.2.4 摩擦力 |
| 6.3 结构参数变化下的测试结果及分析 |
| 6.3.1 开槽轴承测试结果及分析 |
| 6.3.2 长度变化下的轴承测试结果及分析 |
| 6.4 轴颈倾斜下轴承测试结果及分析 |
| 6.4.1 轴颈倾斜/无倾斜轴承测试结果对比分析 |
| 6.4.2 轴颈倾斜下长度变化的轴承测试结果及分析 |
| 6.4.3 轴颈倾斜下衬层厚度变化的轴承测试结果及分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 后续研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间的学术成果 |
四、大型低速重载径向动压轴承研究（论文参考文献）
- [1]数控机床电主轴环保水基动压轴承关键技术研究[D]. 高勇伟. 西安理工大学, 2021
- [2]考虑几何误差的动静压轴承润滑模型与转子动力学性能研究[D]. 王星兆. 西安理工大学, 2021
- [3]极端工况旋转机械高参数摩擦副设计平台研究[D]. 门川皓. 西安理工大学, 2020
- [4]记忆合金型气体动压轴承性能及其支承转子非线性动力学研究[D]. 曹远龙. 湖南大学, 2020(02)
- [5]磁液双悬浮轴承多自由度解耦与抗干扰控制研究[D]. 曹俊波. 燕山大学, 2020(01)
- [6]高速齿轮传动系统动态性能分析研究[D]. 刘云霞. 长安大学, 2020(06)
- [7]静动压混合支承间隙油膜形貌研究[D]. 袁腾飞. 哈尔滨理工大学, 2020
- [8]基于台架试验的油膜轴承运行性能研究[D]. 唐雪锋. 太原科技大学, 2020(03)
- [9]一种压缩机用滑动轴承实验设计[J]. 莫锦涛,方浩宇,李长香,陈训刚,段春辉,熊思勇. 科技创新与应用, 2019(28)
- [10]船用大型重载艉轴承润滑模型及结构优化的研究[D]. 吕芳蕊. 上海交通大学, 2019(06)