1、隨著現(xiàn)代工業(yè)及高科技的飛速發(fā)展，氣體潤滑技術(shù)正日益被人們重視。以氣體為潤滑劑的動(dòng)壓軸承以其極小的摩擦系數(shù)，能夠獲得較高的運(yùn)轉(zhuǎn)速度、回轉(zhuǎn)精度和無污染等優(yōu)點(diǎn)，在超精密機(jī)床測量儀器等的主軸支承中被廣泛應(yīng)用。計(jì)算機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)和高速發(fā)展為研究氣體動(dòng)壓軸承的性能提供了有效的方法和手段。本文對(duì)氣體動(dòng)壓軸承的性能進(jìn)行了較為詳細(xì)的分析和研究。 論文首先從流體的連續(xù)方程、動(dòng)量方程等出發(fā)，針對(duì)圓錐型螺旋槽動(dòng)壓滑動(dòng)軸承推導(dǎo)出了流體的動(dòng)壓滑動(dòng)軸承層流狀態(tài)

2、下的控制方程，以及控制方程的直角坐標(biāo)形式和圓錐極坐標(biāo)形式；由于圓錐軸承的特殊結(jié)構(gòu)以及軸承螺旋槽的存在，對(duì)控制方程的求解區(qū)域進(jìn)行了保角變換和斜坐標(biāo)變換，得到了直角坐標(biāo)系和斜坐標(biāo)系轉(zhuǎn)化式；螺旋槽的存在使得軸承的氣膜產(chǎn)生不連續(xù)變化，采用局部積分有限差分法在縱向和橫向推導(dǎo)出控制方程在斜坐標(biāo)系的差分形式。其次對(duì)軸承的靜特性進(jìn)行了分析，運(yùn)用VB對(duì)軸承的靜特性進(jìn)行了編程以及Matlab對(duì)最終的數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行了處理和三維圖形的繪制，并對(duì)求解結(jié)果進(jìn)行了分析

3、和研究。然后推導(dǎo)出了軸承的剛度系數(shù)和阻尼系數(shù)的計(jì)算公式和斜坐標(biāo)系下擾動(dòng)壓力的控制方程的差分表達(dá)式，并運(yùn)用求解靜態(tài)控制方程的方法計(jì)算出了軸承的十八個(gè)動(dòng)特性系數(shù)：運(yùn)用對(duì)剛度系數(shù)和阻尼系數(shù)數(shù)值計(jì)算結(jié)果，對(duì)軸承的穩(wěn)定性進(jìn)行了一定的探討，得出了動(dòng)壓軸承的穩(wěn)定性判斷依據(jù)。最后，在理論分析和數(shù)值分析的基礎(chǔ)上，本文設(shè)計(jì)了一臺(tái)風(fēng)力驅(qū)動(dòng)的圓錐型螺旋槽動(dòng)壓軸承實(shí)驗(yàn)臺(tái)，使之可以測量動(dòng)壓軸承的各種性能參數(shù)。通過對(duì)軸承的數(shù)值計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證，螺旋槽軸承的性能計(jì)算運(yùn)用有