径向止推气体轴承承载力特性研究

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1、分类号：密级单位代码１０１５１ＵＤＣ：Ｓ乂是洛事乂學全日制学术型硕±研究生学位论文径向止推气体轴承承载力特性研究刘洋指导教师马文埼教授申请学位类别工学硕±学科（专业）名称机械工程学位授予单位大连海事大学２０１５年１月密级分类号ＵＤＣ１０１５１单位代码径向止推气体轴承承载力特性研究刘泮指导教师马文埼职称教授学位授予单位大连海事大学申请学位级别工学硕±学科与专业机械工程论文完成日期２０１４年１２月论文答辩日期２０１５年１月

2、答辩委员会主席户￣义３＞！ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＬｏａｄＣａｐａｃｉｔｙｏｆＲｅｄｉ沁ｔｈｒｕｓｔＧａｓＢｅａｒｉｎｇＡ化扮ｉｓＳｕｂｍｉｔｅｄ！：〇ＤａｌｉａｎＭａｒｉｔｉｍｅＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＩｎａｒｔｉａｌｆｕｌｆｉｌｌｍｅｎｔｏｆｔｈｅｒｅ山ｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒｔｈｅｄｅｇｒｅｅｏｆｐｑＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｂｙＬｉｕＹａｎｇＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎ（ｇｇ）ＴｈｅｓｉｓＳｉ／ｐｅｒｖｉｓｏｒ：ＰｒｏｆｅｓｓｏｒＭａＷｅｎｑｉＪａｎ２

3、０１５大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声巧：本论文是在导师的指导下，独立进行研巧工作所取得的成果，＂＂撰写成硕±学位论文径向止推气体轴承承载力特性研究。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名＞：＾１学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学位论文的规定，目Ｐ：大连海事大学有权

4、保留并向国家有关部ｎ或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分內容编入有关数据库进斤检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕±学位论文全文数据库》（中国学术期刊（光盘版）电子杂志社）、《中国学位论文全文数据库》（中国科学技术信息研究所）等数据库中，并Ｗ电子出版物形式出版发行和提供信息服务。保密的论文在解密后遵守此规定。：□在解密后适用本授权书。本学位论文属于保密年＂＂不保密日／请在Ｗ上方框内打Ｖ）论文作者签名＞

5、／ＶＳ：含导师签名：音豕）呵ｙ日期：＞０证年／月今日中文摘要摘要机械制造业为整个国民经济提供技术装备，其发展水平是国家工业化程度的一主要标志之。现代机械制造工业向高精度、高速度、高效率的方向迅速发展，特别是航空航天、汽车制造业、磨具加工等行业，对高精度、高速度、高效率的加工机床提出了更高的要求、。采用静压气体轴承支承的电主轴具有结构紧凑噪声低、机械效率高、振动小、精度离的特点，同时电主轴运行平稳、没有冲击，寿命比普通主轴长，动态；通过；易于实现高速化加工及静态精度稳定性都很好变频技术可在额定的转速范围内实现无级变速，这些优点

6、使其广泛应用在高速加工领域。本文Ｗ高速锭削电主轴中小孔节流径向止推气体轴承为研究对象，应用ＣＦＤ技术：，对其流场分布特性及承载力特性进行了探讨分析，主要研究内容包括分析不同数值模型对轴承流场分布及承载力特性的影响及变化规律。目前气体轴承流场持性研巧中，通常将径向止推气体轴承分解为独立的径向轴承和止推轴承，这样虽然可Ｗ简化建模和网格划分，节省解算时间，但与径向止推气体轴承的真实工作状况有很大差异，往往不能真实体现轴承流场特性。本文采用提出一种径向止推联合建模方式，通过数值模拟分析其与独立建模在承载力、压力分布等特性方面的差异。分析

7、对比不同工况参数下两种建模方式的承载力特性。研巧中对径向止推气体轴承联合建模仿真与径向气体轴承、止推气体轴承独立建模仿真的承载力特性进行了对比研究，探讨分析了供气压力、转速及偏也率等工况参数对径向、止推承载力的影响及变化规律：，仿真结果表明径向轴承与止推轴承流场相互干涉，导致径向承载力相比独立建模仿真中承载力小，而止推承载力较独立仿真増大的结论。设计并搭建了采用径向止推气体轴承的锐削电主轴性能测试实验台，并对不同转速下加工质量及静态承载力特性进行了实验测试，实验结果与仿真计算结果进行了对比分析。关键词：高速电主轴；