[发明专利]双向止推静压轴承轴向运动和角运动误差评价方法及系统在审
申请号: | 202110379805.1 | 申请日: | 2021-04-08 |
公开(公告)号: | CN113094831A | 公开(公告)日: | 2021-07-09 |
发明(设计)人: | 查俊;李超 | 申请(专利权)人: | 西安交通大学苏州研究院;西安交通大学 |
主分类号: | G06F30/17 | 分类号: | G06F30/17;G06F30/20;G06F119/14 |
代理公司: | 西安通大专利代理有限责任公司 61200 | 代理人: | 陈翠兰 |
地址: | 215123 江苏省苏州*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 双向 静压 轴承 轴向 运动 误差 评价 方法 系统 | ||
1.双向止推静压轴承轴向运动和角运动误差评价方法,其特征在于,包括,
根据双向止推静压轴承的几何误差和空间位置关系建立油膜间隙函数;
根据双向止推静压轴承的设计参数建立双向止推静压轴承封油面的雷诺方程、流量连续方程和旋转轴的动力学平衡方程;
联立上述油膜间隙函数、封油面的雷诺方程、流量连续方程和旋转轴的动力学方程得到双向止推静压轴承的误差模型,求解得到轴向位移ez、X向的角位移αx、Y向的角位移αy,用于双向止推静压轴承引起的轴向运动误差和角运动误差评价。
2.根据权利要求1所述的双向止推静压轴承轴向运动和角运动误差评价方法,其特征在于,所述双向止推静压轴承的几何误差,包括轴承轴两端面与轴线的垂直度误差或两止推件承压面的马鞍形平面度误差。
3.根据权利要求2所述的双向止推静压轴承轴向运动和角运动误差评价方法,其特征在于,所述根据双向止推静压轴承的几何误差和空间位置关系建立油膜间隙函数时,仅考虑轴承轴的轴线与两端面的垂直度误差时,双向止推静压轴承的油膜间隙函数表示为:
其中:ht1和ht2分别表示第一推力面和第二推力面的油膜厚度;h0为油膜设计间隙;r和θ为推力面的极坐标参数;ω为角速度,ωt表示旋转角度;α1和α2分别表示第一推力面和第二推力面的倾斜角;
式中:δ1和δ2分别表示轴承轴的轴线与两端面的垂直度误差;d为轴承轴的直径。
4.根据权利要求2所述的双向止推静压轴承轴向运动和角运动误差评价方法,其特征在于,根据双向止推静压轴承的几何误差和空间位置关系建立油膜间隙函数时,仅考虑两止推件的马鞍形平面度误差时,双向止推静压轴承的油膜间隙函数表示为:
其中:ht1和ht2分别表示第一推力面和第二推力面的油膜厚度;h0为油膜设计间隙;r和θ为推力面的极坐标参数;ω为角速度,ωt表示旋转角度;λ’为马鞍形平面度误差方向间的相位差。
5.根据权利要求1所述的双向止推静压轴承轴向运动和角运动误差评价方法,其特征在于,所述根据双向止推静压轴承的设计参数建立双向止推静压轴承封油面的雷诺方程,具体如下,
其中:pti表示推力轴承的压力分布,i=1,2;hti表示推力面的油膜厚度;r和θ为推力面的极坐标参数;ω为角速度;η为润滑油粘度。
6.根据权利要求1所述的双向止推静压轴承轴向运动和角运动误差评价方法,其特征在于,所述根据双向止推静压轴承的设计参数建立双向止推静压轴承的流量连续方程,具体如下,
Qcij=Qoutij+Qjij
其中,Qcij为润滑油流经节流器的流量,Qoutij为流出第i个推力轴承的第j个油垫的流量,Qjij为轴系运动时从该油垫挤压出来的流量。
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