导读:本文包含了高速轴系论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:透平,发电机,盘式永磁电机,轴系
高速轴系论文文献综述
唐长亮,韩东江,杨金福[1]（2019）在《气体轴承-高速透平发电轴系动力学试验研究》一文中研究指出随着世界能源问题的日益突出,各国学者针对能源的高效利用、节能减排以及新能源的开发做了大量的研究工作。透平发电机在能量回收利用领域具有较为广泛的应用。提出一种新型透平发电机结构,在轴系上对称安装有4个盘式永磁电机转子,采用气体静压轴承支承。进行了该类型透平发电轴系的动力学试验,采用伯德图、时间叁维谱图、分岔图、典型转速的轴心轨迹和庞加莱截面分析了轴系的振动特性,所得结论可以为透平发电机的高速特性试验提供参考。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2019年11期）
袁勇超[2]（2019）在《多轴系高速齿轮传动系统关键设计技术研究》一文中研究指出本文的研究对象为多轴系高速齿轮传动系统,该系统用于航空发动机服役的各种辅助泵的性能测试。该齿轮传动系统各输出点的功率和转速要求各不相同,且对轴系尺寸、重量及转动惯量有严格要求,最高转速需在十秒内从零增至叁万多转每分钟。研究内容对我国航空航天事业的发展有着重要意义。论文基于航空发动机试验台的基本特征及设计要求,采用非线性时变齿轮啮合理论,建立了多轴系齿轮-轴承-转子的整体动力学模型,得到了包含传动误差、装配误差、齿侧间隙、时变啮合刚度的动力学方程,并基于齿轮啮合原理、优化设计、转子动力学、响应谱分析方法、时域动响应分析法、模态分析法、现代测试理论以及信号处理等方法,对多轴系高速齿轮传动系统进行了详细设计和分析。本文的主要研究内容及采用的方法如下:1)针对多轴系高速齿轮传动系统的设计特征,建立了非线性多目标优化设计数学模型,对齿轮传动系统进行了多目标优化设计,得到了满足要求的设计参数。采用有限差分法,设计分析了动压滑动轴承的基本参数和特性。2)根据成型法加工原理,分别推导出了渐开线端面理论齿廓的各段曲线方程,生成了齿轮齿面的理论模型和实体模型;根据修形的曲线方程和拟合的误差曲线方程,建立了含有叁种误差和叁种修形方式的精确齿轮齿面模型和实体模型。3)基于光栅动态测量法和多通道虚拟仪器原理,完成了齿轮传动误差的精确测试试验和分析。采用有限元法仿真了试验过程,仿真结果与试验结果吻合较好,验证了建模方法的准确性。4)基于转子轴的剪切、弯曲、扭转、轴向力、陀螺效应和内阻尼的影响以及齿轮副的时变啮合刚度、齿侧间隙和传动误差的影响,建立了转子-动压滑动轴承-滚动轴承-齿轮的动力学模型及动力学微分方程。采用能量数值解析法和有限元法,对多轴系齿轮传动系统进行了动力学特性分析,并对比了两种方法的计算结果。5)对多轴系齿轮传动系统进行了测试试验,测试了齿轮箱在额定转速下不同位置的声压级值和齿轮箱壳体沿纵向、横向及垂向的振动速度和位移,采用希尔伯特本征函数法对数据进行了模态分解,将结果与理论分析值进行了对比;另外还测试了齿轮传动系统各输出轴系的轴振动数据,并与理论计算值进行了对比分析。(本文来源于《机械科学研究总院》期刊2019-06-01）
董永祥[3]（2019）在《高速轴系的参数化设计及优化》一文中研究指出随着机械行业的快速发展,对不同类型的高速回转机械需求量大大增加。而高速轴系作为高速回转类机械的核心部件,是回转类机械整体实现高性能、高可靠性工作的基础。高速轴系结构复杂多样,设计内容繁多,想要提高高速轴系的研发速度,最有效的方法就是运用叁维参数化设计技术开发高速轴系参数化设计系统。本论文以高速轴系为设计目标,通过参数化设计方法,结合UG PLM和UG二次开发等技术,开发了高速轴系智能参数化设计系统,运用有限元分析方法对高速轴系参数化模型进行了分析验证与优化。本文主要研究内容与成果如下:(1)根据高速轴系的设计方法与流程对高速轴系及各零部件进行了结构选择和参数的定义,运用UG叁维设计软件对高速轴系及轴系各零部件进行了参数化建模。(2)运用材料力学、热力学等相关理论对高速轴系各零部件尺寸与设计目标等参数之间的数学关联关系进行了研究,将所得数学关联表达式融入所建立参数化模型,实现了高速轴系的参数化设计。(3)利用UG PLM建立了高速轴系及各零部件的人机交互界面和可调用重用库,结合UG二次开发技术建立了用户操作菜单和参数化有限元分析,完成了高速轴系参数化设计系统的开发。(4)运用有限元分析方法对高速轴系各零部件参数化模型进行了分析验证与优化,验证了所建立参数化模型的动静态性能满足所输入设计目标的需求。对高速主轴进行了结构优化,在保证结构强度的条件下,经过优化的高速轻载主轴和高速重载主轴重量分别减小了41.6%和20.1%,提高了高速主轴性能。本文所建立的高速轴系参数化设计系统,集成了设计与分析模块,提高了方案设计效率。该设计系统实现了对复杂高速轴系的智能参数化设计,具有重要的工程实用价值,为同类新产品的研发提供了一种智能高效的设计方法。(本文来源于《河南科技大学》期刊2019-05-01）
宁远涛,黄涛,陈琦,张延顺,齐晓军[4]（2019）在《基于有限元的分子泵高速轴系优化设计》一文中研究指出分析了复合式脂润滑分子泵高速轴系的力学性能,进行了分子泵高速轴系优化设计。本文以CG-250/1600型复合分子泵作为原型,优化改进了轴承支承跨距和轴系刚度,采用有限元法对比分析计算了高速轴系优化设计前后的动静态力学性能,得到转子系统工作转速内的所有临界转速和模态阵型,并对两种结构进行了试验验证。结果表明:试验结果和理论分析基本一致。优化后,转子系统临界转速小幅变化,幅频特性基本不变,启停过程更平稳,初始不平衡响应振幅明显下降,减小了共振带来的安全隐患,同时极大地降低了转子系统动平衡的调试难度。(本文来源于《真空》期刊2019年01期）
邹昌利,张秀珩,薛佳,王浩,王健[5]（2018）在《迷宫压缩机高速轴系优化设计分析》一文中研究指出以某6列式压缩机的曲轴轴系为研究对象,使用Pro/E叁维软件分别建立优化前后曲轴轴系模型,运用ANSYS Workbench软件对曲轴轴系进行静力学分析、模态分析和谐响应分析,研究优化轴系结构对曲轴扭转振动的影响,为高速轴系结构改进和新型高转速压缩机的设计研发提供参考.(本文来源于《成组技术与生产现代化》期刊2018年01期）
徐巍,韦俊,康磊,王冠洲[6]（2018）在《船舶涡轮高速轴系动力学特性试验》一文中研究指出针对某船舶高速轴系,为获得其临界转速及振动响应特征,建立了涡轮转子-传动轴-太阳轮转子试验台。首先,对大悬臂涡轮转子-轴承系统进行多次升降速试验,通过调整非驱动悬臂端模拟联轴器的的不平衡量(0、2、4、6、8和10 g)以及联轴器圆盘的质量(2.89、4.00和5.0 kg),分别获得了不平衡量及不同等效质量对涡轮转子临界转速及振动响应的影响;然后,对整个涡轮转子-传动轴-太阳轮转子轴系,通过调整不平衡量(0~10g)得到整个轴系的临界转速、涡轮转子和太阳轮转子两侧的不平衡响应特征。研究表明:大悬臂转子-轴承系统在过一阶临界转速(2 685 r/min)及工作转速(4 200 r/min)下,随着不平衡量的增加,各测点的基频振动幅值均有所增加;随着联轴器等效质量增大(0~5.83 kg),轴系的临界转速从2 690 r/min降低至2 680 r/min;对整个轴系,随着不平衡量的增加轴系在工作转速时涡轮转子基频振动幅值显着增大,但太阳轮转子的基频振动基本无变化。(本文来源于《热能动力工程》期刊2018年02期）
师树谦,李济顺,司东宏,庞碧涛[7]（2017）在《高速双驱动耦联轴系横振模态分析及实验》一文中研究指出高速双驱动轴系目前的应用领域主要集中在航空发动机传动系统。在实际工况下,两个通过圆柱滚子轴承耦联的转轴要实现同向及反向的高速旋转,模态分析能够准确的预测耦联轴系的固有频率及临界转速,对避免发生共振具有重要意义。基于叁维建模软件UG对轴承约束的耦联轴系进行实体建模,结合有限元仿真软件ANSYS Workbench对角接触轴承外圈施加一个轴向力,模拟角接触轴承在受预紧力状态下钢球和内外圈滚道的接触情况,分别对单轴系和耦联轴系进行预应力模态分析,得到单轴系和耦联轴系前四阶横振固有频率及模态振型,并通过锤击实验进行了验证。在耦联轴系有限元分析的基础上,通过改变叁组支撑轴承及一组耦联轴承的参数来探究其对耦联轴系固有频率的影响,通过研究发现通过改变四组轴承的一些参数,能够实现对耦联轴系不同阶次的固有频率的微调。(本文来源于《机械设计与研究》期刊2017年05期）
王苏,阮晓亮[8]（2017）在《基于有限元法的高速舰船轴系回旋振动计算》一文中研究指出推进轴系是舰船动力装置的重要组成部分,其与壳体耦合结构的振动与噪声预报及控制是船舶工程领域的重要研究课题,其中推进轴系的回旋振动对船舶正常运行的影响不可忽视。准确建立其回旋振动分析计算模型是考虑悬臂推进器在旋转过程中所产生的回旋力矩以及艉轴承的等效支撑刚度及支撑位置等其它因素的前提,有限元方法是目前最为精确的计算方法。利用ANSYS转子动力学模块准确建立推进轴系有限元计算模型并研究回旋振动对轴系的影响,研究结果具有重要的理论意义及应用前景。(本文来源于《水雷战与舰船防护》期刊2017年03期）
徐进[9]（2017）在《高速电机典型转子轴系结构的建模及其动态特性研究》一文中研究指出高速电机由于实现直驱,省去了传统的齿轮箱等增速环节,具有结构紧凑、传动效率高、振动噪声小等凸显的技术优势,在高速机床、离心式压缩机、飞轮储能、余热发电等领域具有独特而广泛的用途。但由于目前高速电机典型转子系统的动力学规律尚不明确,使得其轴系的设计缺乏科学依据,进一步制约了高速电机的推广应用,因此亟需研究高速电机典型转子轴系结构的建模及其动态特性。(1)运用Timoshenko梁单元理论和有限元建立了考虑电机转子与转轴过盈连接的高速电机转子轴系动力学模型。该模型电机转子与转轴过盈连接的接触刚度采用结合面接触理论进行计算。采用MATLAB编制了模型计算程序,实现了高速电机过盈连接转子轴系动态性能的定量分析。该模型充分考虑转子转轴过盈配合的影响,贴近工程实际,计算结果更准确。(2)建立了基于预应力的高速电机转子轴系动力学模型,实现了该类转子轴系动态特性的数值仿真。通过推导预应力转子轴系结构中被拉伸转轴的预应力梁单元附加刚度矩阵和“定位件”—“转子”—“压紧件”之间的结合面接触刚度,并与所建立的高速电机过盈连接转子轴系动力学模型实现融合,构建了高速电机预应力转子轴系动力学模型。该模型充分考虑了受拉转轴的刚性加强作用和抗弯弯矩作用的影响,使轴系刚度的计算趋于合理化。(3)采用零长度结合面单元思想和接触理论建立了高速电机叁段拉杆式转子轴系动力学模型,实现了该类转子轴系动力学特性的定量仿真。该模型的建立将中心拉杆、转子转轴以及过盈钢管等效成双转子模型,使五个部件融合成一个整体轴系,使得计算模型更加完善;将转子与转轴的结合面等效成只有接触刚度而无质量的单元矩阵进行处理,通过组装融入系统整体矩阵,完成了各部件计算矩阵之间的衔接。采用NEWMARK-β法对模型进行数值迭代求解。(4)采用所建立的模型研究揭示了高速电机叁种典型转子轴系结构的刚度、振型和临界转速以及动态响应随系统参数的变化规律,并对两款高速电机采用叁种典型转子轴系结构方案的动力学特性进行了比较研究。研究表明:对于过盈连接转子,增大过盈配合量可提高轴系静刚度和临界转速,同时轴伸端长度对转子临界转速影响最大;对于预应力转子和叁段拉杆式转子,随着轴向拉力增大轴系的静刚度和临界转速呈指数提升,但超过十吨时影响不明显。(5)搭建了高速电机实验台,对高速电机过盈连接转子轴系的静刚度和固有频率进行了测试。研究表明,实验值与理论计算结果较吻合,误差不超过6%,从而证实了理论分析的正确性。本文工作为高速电机转子轴系设计提供了重要理论方法和有效实现途径,具有工程参考价值。(本文来源于《湖南大学》期刊2017-05-10）
师树谦[10]（2017）在《高速圆柱滚子轴承耦联轴系设计、计算及仿真分析》一文中研究指出双转子支承轴承是航空发动机中的关键轴承,该轴承内外圈同时旋转。为研究该轴承的性能,需要设计专用的试验机完成。试验机具有两个独立轴系驱动双转子圆柱滚子轴承的内圈和外圈同向或反向高速旋转。为保证试验机正常工作,必须研究轴系的静力学特性,保证其具有足够的刚度和强度;必须研究轴系的横向和扭转振动特性,保证轴系能够避免横向共振和扭转共振现象的发生;必须研究轴系的疲劳寿命,保证轴系的使用寿命。本文以高速圆柱滚子轴承耦联轴系为研究对象,对耦联轴系进行了叁维实体建模,运用有限元分析软件ANSYS Workbench对两个主轴分别进行有限元静力学分析,获得其应力应变相关数据,设计出满足静力学要求的耦联轴系主轴;建立了耦联轴系横振系统动力学模型,并应用叁维建模软件UG对耦联轴系进行实体建模,结合有限元仿真软件ANSYS Workbench对耦联轴系进行了轴承预负荷条件下的模态分析,得到了单轴系和耦联轴系的前四阶横振固有频率及模态振型,并通过模态实验进行了验证;采用连续质量法对耦联轴系模型进行离散化处理,建立了耦联轴系扭振的动力学模型,运用叁维建模软件完成了耦联轴系扭振系统各零部件的叁维实体建模并进行了扭振模态分析,得到轴系两种约束下的前四阶扭振固有频率及模态振型;最后在轴系静力学计算的基础上,对耦联轴系主轴的疲劳寿命进行了预测。试验和实际运行结果表明,双转子圆柱滚子轴承试验用的耦联轴系的刚度、强度满足使用要求,耦联轴系的横向及扭转共振频率分布比较合理,避开了主要试验转速,试验机轴系能够正常运行。(本文来源于《河南科技大学》期刊2017-05-01）
高速轴系论文开题报告
（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：
本文的研究对象为多轴系高速齿轮传动系统,该系统用于航空发动机服役的各种辅助泵的性能测试。该齿轮传动系统各输出点的功率和转速要求各不相同,且对轴系尺寸、重量及转动惯量有严格要求,最高转速需在十秒内从零增至叁万多转每分钟。研究内容对我国航空航天事业的发展有着重要意义。论文基于航空发动机试验台的基本特征及设计要求,采用非线性时变齿轮啮合理论,建立了多轴系齿轮-轴承-转子的整体动力学模型,得到了包含传动误差、装配误差、齿侧间隙、时变啮合刚度的动力学方程,并基于齿轮啮合原理、优化设计、转子动力学、响应谱分析方法、时域动响应分析法、模态分析法、现代测试理论以及信号处理等方法,对多轴系高速齿轮传动系统进行了详细设计和分析。本文的主要研究内容及采用的方法如下:1)针对多轴系高速齿轮传动系统的设计特征,建立了非线性多目标优化设计数学模型,对齿轮传动系统进行了多目标优化设计,得到了满足要求的设计参数。采用有限差分法,设计分析了动压滑动轴承的基本参数和特性。2)根据成型法加工原理,分别推导出了渐开线端面理论齿廓的各段曲线方程,生成了齿轮齿面的理论模型和实体模型;根据修形的曲线方程和拟合的误差曲线方程,建立了含有叁种误差和叁种修形方式的精确齿轮齿面模型和实体模型。3)基于光栅动态测量法和多通道虚拟仪器原理,完成了齿轮传动误差的精确测试试验和分析。采用有限元法仿真了试验过程,仿真结果与试验结果吻合较好,验证了建模方法的准确性。4)基于转子轴的剪切、弯曲、扭转、轴向力、陀螺效应和内阻尼的影响以及齿轮副的时变啮合刚度、齿侧间隙和传动误差的影响,建立了转子-动压滑动轴承-滚动轴承-齿轮的动力学模型及动力学微分方程。采用能量数值解析法和有限元法,对多轴系齿轮传动系统进行了动力学特性分析,并对比了两种方法的计算结果。5)对多轴系齿轮传动系统进行了测试试验,测试了齿轮箱在额定转速下不同位置的声压级值和齿轮箱壳体沿纵向、横向及垂向的振动速度和位移,采用希尔伯特本征函数法对数据进行了模态分解,将结果与理论分析值进行了对比;另外还测试了齿轮传动系统各输出轴系的轴振动数据,并与理论计算值进行了对比分析。
（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。
高速轴系论文参考文献
[1].唐长亮,韩东江,杨金福.气体轴承-高速透平发电轴系动力学试验研究[J].机械设计与制造.2019
[2].袁勇超.多轴系高速齿轮传动系统关键设计技术研究[D].机械科学研究总院.2019
[3].董永祥.高速轴系的参数化设计及优化[D].河南科技大学.2019
[4].宁远涛,黄涛,陈琦,张延顺,齐晓军.基于有限元的分子泵高速轴系优化设计[J].真空.2019
[5].邹昌利,张秀珩,薛佳,王浩,王健.迷宫压缩机高速轴系优化设计分析[J].成组技术与生产现代化.2018
[6].徐巍,韦俊,康磊,王冠洲.船舶涡轮高速轴系动力学特性试验[J].热能动力工程.2018
[7].师树谦,李济顺,司东宏,庞碧涛.高速双驱动耦联轴系横振模态分析及实验[J].机械设计与研究.2017
[8].王苏,阮晓亮.基于有限元法的高速舰船轴系回旋振动计算[J].水雷战与舰船防护.2017
[9].徐进.高速电机典型转子轴系结构的建模及其动态特性研究[D].湖南大学.2017
[10].师树谦.高速圆柱滚子轴承耦联轴系设计、计算及仿真分析[D].河南科技大学.2017