隨著旋轉(zhuǎn)機械設(shè)備朝向大型化、精密化發(fā)展,應(yīng)用于高速、高壓、高溫等極端工況下的高參數(shù)摩擦副設(shè)計研究愈發(fā)重要,但是目前存在著設(shè)計方法分散、設(shè)計軟件科學化程度低的問題,設(shè)計能力較為薄弱。本文以極端工況旋轉(zhuǎn)機械摩擦副為研究對象,針對高參數(shù)摩擦副設(shè)計的標準化和科學化要求,開展了高參數(shù)摩擦副設(shè)計平臺的研究。本文的主要研究內(nèi)容如下:首先,為了對設(shè)計平臺所需的多源知識進行梳理,提高知識的獲取效率,降低設(shè)計平臺的開發(fā)難度,本文結(jié)合知識流理論對設(shè)計平臺中的摩擦學知識進行梳理,建立了設(shè)計平臺摩擦學知識一體化集成框架。利用功能-質(zhì)量-約束分析方法對設(shè)計平臺的設(shè)計需求進行分解,并通過公理設(shè)計方法對設(shè)計平臺進行功能分解及模塊劃分,建立了高參數(shù)摩擦副設(shè)計平臺模型。其次,以設(shè)計平臺模型為基礎(chǔ),對各個模塊分別進行了實現(xiàn),利用MATLAB GUI完成了設(shè)計平臺的編制。研究了設(shè)計平臺內(nèi)數(shù)據(jù)流動及數(shù)據(jù)儲存方式構(gòu)建了基本功能模塊,設(shè)計了注冊用戶及非注冊用戶的登錄使用方法構(gòu)建了功能保障模塊,將設(shè)計平臺與各計算軟件相對接構(gòu)建了擴展模塊,設(shè)計了智能建議系統(tǒng)及遠程服務(wù)系統(tǒng)構(gòu)建了智能模塊。通過高速靜壓軸承、高速高壓機械密封及大直徑低速重... 

【文章來源】：西安理工大學陜西省

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

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西安理工大學工程碩士專業(yè)學位論文6圖1-6汽車發(fā)動機摩擦學知識庫界面Fig.1-6InterfaceofAutomotiveEngineTribologyKnowledgeBase[36]1.3.3摩擦副試驗臺設(shè)計方面隨著摩擦副零件設(shè)計理論及設(shè)計方法的逐步成熟，國內(nèi)外許多學者研制了各類摩擦副試驗臺，并進行了大量的試驗工作。國外在摩擦副試驗臺的研究方面起步較早，美國的Morgoil公司早在上世紀80年代便展開了對于軸承試驗臺的研究，并建立了比較完善的油膜軸承試驗臺[42]。DellacorteChris等人針對高溫高速工況下的氣體軸承試驗，研發(fā)了氣體軸承試驗臺，該試驗臺能夠在700℃，70000r/min的試驗條件下，測試氣體軸承的承載力、壽命等參數(shù)，并且還可以對啟停階段主軸與軸承之間的摩擦轉(zhuǎn)矩進行測量[43]。JasonC等人研制了浮動式滑動軸承試驗臺，如圖1-7所示，試驗軸承安裝在軸承保持器中，而軸承保持器被固定在安裝架上，通過調(diào)節(jié)支撐桿的間距可以調(diào)節(jié)保持器位置。在進行動載荷試驗時，液壓激振器可向主軸施加不用頻率的激振力，通過改變施加的載荷大小，能夠測得其速度和加速度，從而分析不同載荷下軸承的動靜態(tài)特性[44]。Si-Plan公司設(shè)計了用于測試飛機燃油管用機械密封的試驗臺，如圖1-8所示，該試驗可模擬-55~+85℃的溫度變化，對密封件的耐久性進行測量。BrunetièRe設(shè)計了一種內(nèi)流式機械密封試驗裝置，可用于觀測機械密封的油楔變形[45-46]。圖1-7浮動式滑動軸承試驗臺[44]Fig.1-7Floatingslidingbearingteststand圖1-8Si-Plan機械密封試驗臺Fig1-8Si-Plansealtestbench

西安理工大學工程碩士專業(yè)學位論文6圖1-6汽車發(fā)動機摩擦學知識庫界面Fig.1-6InterfaceofAutomotiveEngineTribologyKnowledgeBase[36]1.3.3摩擦副試驗臺設(shè)計方面隨著摩擦副零件設(shè)計理論及設(shè)計方法的逐步成熟，國內(nèi)外許多學者研制了各類摩擦副試驗臺，并進行了大量的試驗工作。國外在摩擦副試驗臺的研究方面起步較早，美國的Morgoil公司早在上世紀80年代便展開了對于軸承試驗臺的研究，并建立了比較完善的油膜軸承試驗臺[42]。DellacorteChris等人針對高溫高速工況下的氣體軸承試驗，研發(fā)了氣體軸承試驗臺，該試驗臺能夠在700℃，70000r/min的試驗條件下，測試氣體軸承的承載力、壽命等參數(shù)，并且還可以對啟停階段主軸與軸承之間的摩擦轉(zhuǎn)矩進行測量[43]。JasonC等人研制了浮動式滑動軸承試驗臺，如圖1-7所示，試驗軸承安裝在軸承保持器中，而軸承保持器被固定在安裝架上，通過調(diào)節(jié)支撐桿的間距可以調(diào)節(jié)保持器位置。在進行動載荷試驗時，液壓激振器可向主軸施加不用頻率的激振力，通過改變施加的載荷大小，能夠測得其速度和加速度，從而分析不同載荷下軸承的動靜態(tài)特性[44]。Si-Plan公司設(shè)計了用于測試飛機燃油管用機械密封的試驗臺，如圖1-8所示，該試驗可模擬-55~+85℃的溫度變化，對密封件的耐久性進行測量。BrunetièRe設(shè)計了一種內(nèi)流式機械密封試驗裝置，可用于觀測機械密封的油楔變形[45-46]。圖1-7浮動式滑動軸承試驗臺[44]Fig.1-7Floatingslidingbearingteststand圖1-8Si-Plan機械密封試驗臺Fig1-8Si-Plansealtestbench

【參考文獻】：
期刊論文
[1]論設(shè)計科學[J]. 謝友柏.  上海交通大學學報. 2019(07)
[2]可控節(jié)流液體靜壓主軸回轉(zhuǎn)精度提升的機理研究[J]. 胡燦,熊萬里,孫文彪,原帥.  機械工程學報. 2019(11)
[3]N2O4環(huán)境下液體火箭發(fā)動機渦輪泵機械密封浸漬石墨的磨損機理研究[J]. 王建磊,張琛,王曉虎,王棟平,李建克,賈謙,陳潤霖,崔亞輝.  機械工程學報. 2019(07)
[4]靜環(huán)振動對渦輪泵端面密封失效的影響[J]. 陳鵬飛,尚冬琴,周立新.  推進技術(shù). 2019(05)
[5]表面粗糙度對液膜潤滑動壓型機械密封性能的影響[J]. 陳匯龍,張培林,孫冬冬,陳妙妙,吳遠征.  排灌機械工程學報. 2020(02)
[6]推力軸承對汽輪機徑向振動的耦合分析[J]. 何國安,劉永民,楊金星,晉樹伶,張學延.  熱力發(fā)電. 2018(10)
[7]基于多源知識的立式軸系水潤滑推力軸承設(shè)計分析[J]. 王建磊,王棟平,賈謙,陳潤霖,崔亞輝.  機械設(shè)計與研究. 2018(03)
[8]Access數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)對象間數(shù)據(jù)“流動”的方法[J]. 張未未.  微型電腦應(yīng)用. 2016(01)
[9]非接觸動靜結(jié)合型機械密封的主動可控性及其脫開機理[J]. 張國淵,趙偉剛,陳垚,衛(wèi)軍朝.  航空動力學報. 2014(10)
[10]支持知識服務(wù)的氣缸潤滑油摩擦學測試單元的構(gòu)建及應(yīng)用[J]. 賈謙,許吉敏,董光能,袁小陽.  機械設(shè)計與研究. 2013(05)

碩士論文
[1]火箭發(fā)動機渦輪泵機械密封的磨損機理及性能優(yōu)化[D]. 張琛.西安理工大學 2019
[2]液體動靜壓軸承油膜特性分析及試驗臺設(shè)計[D]. 楊東鵬.哈爾濱工業(yè)大學 2019
[3]機床電主軸靜壓軸承的設(shè)計及試驗[D]. 延育東.西安理工大學 2017
[4]動靜壓軸承流固特性分析及試驗臺搭建[D]. 閆圣達.華中科技大學 2016
[5]高參數(shù)機械密封性能試驗裝置的設(shè)計研究[D]. 楊森.南京林業(yè)大學 2014
[6]基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的摩擦學數(shù)據(jù)資源共享平臺建設(shè)[D]. 楊俊輝.機械科學研究總院 2007



本文編號：3247799