空气静压轴承微振动形成机理分析 被引量：12

1

作者 裴浩 龙威 +1 位作者 杨绍华 公玲 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期71-78,共8页

为了进一步提高气体静压轴承的工作精度和稳定性,根据冲击射流理论对气体轴承进气孔区域气体流动状态和传热特性进行分析,将供气孔-气膜入口区域流场划分成四个部分,即:自由射流区、滞止区、过渡区、出口壁面射流区。基于二维平面流函... 为了进一步提高气体静压轴承的工作精度和稳定性,根据冲击射流理论对气体轴承进气孔区域气体流动状态和传热特性进行分析,将供气孔-气膜入口区域流场划分成四个部分,即:自由射流区、滞止区、过渡区、出口壁面射流区。基于二维平面流函数和大涡模拟方法,确定了气膜微振动的产生源于进口区域流场内存在三种典型气旋形式,即:供气孔附近的主气旋,气腔内部的次气旋和气膜入口的附加气旋。利用气体分子运动论结合表面-界面物理方法,明确了三种气旋的产生机理,发展规律和变化趋势,同时进一步研究了不同工况下气膜内压力的变化与四个区位置以及范围之间的关系,并对气膜内压力波动的位置及强度进行分析。最后,通过搭建试验台测试轴承气膜的振动幅值变化和频率响应函数,不仅验证了三类气旋的存在及其分布特征,有力证明了供气孔入口区域流场分区设想的合理性;通过数值计算和实验数据相结合,还进一步给出了影响气膜微振动强度的影响因素及其规律。 展开更多

关键词 气体轴承 微振动 气旋 冲击射流 大涡模拟

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软土地基精密装置基础微振动控制技术与工程应用 被引量：12

2

作者 岳建勇 《建筑科学》 CSCD 北大核心 2020年第S01期57-67,共11页

本文简要介绍了软土地区道路交通激发环境振动的研究概况,分析了上海深厚软土地基和软土地基上环境振动的特点,结合近十年来建造在上海软土地基精密装置基础微振动控制的工程实践,探讨了精密装置基础微振动控制全过程设计程序,分析了精... 本文简要介绍了软土地区道路交通激发环境振动的研究概况,分析了上海深厚软土地基和软土地基上环境振动的特点,结合近十年来建造在上海软土地基精密装置基础微振动控制的工程实践,探讨了精密装置基础微振动控制全过程设计程序,分析了精密装置基础容许振动控制标准的影响因素,提出精密装置基础微振动可采用现场测试分析与数值模拟分析相结合的分阶段设计与实施的控制技术,然后简要介绍上海光源工程(SSRF)和上海质子重离子医院两个实际工程的现场测试和数值模拟分析结果,这些工作可为类似精密装置工程微振动控制设计提供参考和积累经验。 展开更多

关键词 软土地基 道路交通 精密装置 微振动控制 现场实测 数值模拟分析

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某遥感卫星微振动对成像质量影响分析 被引量：8

3

作者 庞世伟 郭倩蕊 +2 位作者 贺玮 关晖 潘腾 《航天器环境工程》 2019年第1期47-55,共9页

微振动对成像质量影响问题成为制约某型号任务成败的关键因素。为预示微振动对成像质量的影响,首先对微振动源进行分析,然后针对性建立微振动传递路径数学模型,包括结构传递和姿控回路补偿,再根据光学系统设计建立光学元件运动与视轴晃... 微振动对成像质量影响问题成为制约某型号任务成败的关键因素。为预示微振动对成像质量的影响,首先对微振动源进行分析,然后针对性建立微振动传递路径数学模型,包括结构传递和姿控回路补偿,再根据光学系统设计建立光学元件运动与视轴晃动关系的数学模型,最后进行微振动对相机视轴影响的仿真分析。同时,为演示微振动对成像质量的影响,进行了图像质量仿真。分析结果表明,CMG的微振动对成像质量的影响无法忽略,需采取必要的控制措施。 展开更多

关键词 微振动 成像质量 仿真分析 遥感卫星

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微振动模拟与主被动隔振一体化实验平台

4

作者 秦超 周洪海 +2 位作者 贺帅 徐振邦 朱赫 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期694-703,共10页

针对遥感卫星地面微振动实验的复杂要求,设计了一种同时具备微振动模拟与主被动隔振功能的一体化微振动实验平台,并对该平台的主、被动隔振性能以及微振动模拟效果分别进行了仿真分析和实验测试。其中,被动隔振由气浮支撑实现,主动隔振... 针对遥感卫星地面微振动实验的复杂要求,设计了一种同时具备微振动模拟与主被动隔振功能的一体化微振动实验平台,并对该平台的主、被动隔振性能以及微振动模拟效果分别进行了仿真分析和实验测试。其中,被动隔振由气浮支撑实现,主动隔振采用主动阻尼方法抑制共振峰,微振动模拟采用基于线性系统频响函数的控制策略。实验结果表明,平台前六阶的模态频率分布均小于10 Hz,被动隔振系统能大幅抑制10~200 Hz频段内的地面微振动;主动隔振能够实现14 dB的隔振系统共振峰衰减效果。微振动模拟功能能够有效产生接近星上的单频和多频真实扰动线谱,在特定频谱的扰动模拟实验中,幅值最大误差为5.9%,在误差允许范围内。该多功能一体化实验平台的各项功能均能满足地面模拟实验需求。 展开更多

关键词 微振动实验 有限元分析 主动隔振 被动隔振 微振动模拟

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面向风力机叶片的平板超声微振动除冰 被引量：6

5

作者 李岩 董笑宇 +1 位作者 郭文峰 张影微 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第2期204-210,共7页

为了利用超声波产生的微振动研究叶片除冰,采用仿真和试验的手段对平板超声除冰进行研究.基于ANSYS仿真分析了铝板结冰体1阶振型固有频率随冰层厚度的变化规律.谐响应分析了在不同冰层厚度条件下冰层黏着面最大剪应力随激励频率的变化情... 为了利用超声波产生的微振动研究叶片除冰,采用仿真和试验的手段对平板超声除冰进行研究.基于ANSYS仿真分析了铝板结冰体1阶振型固有频率随冰层厚度的变化规律.谐响应分析了在不同冰层厚度条件下冰层黏着面最大剪应力随激励频率的变化情况,分析了激励电压对冰层黏着面剪应力和除冰面积的影响规律.在此基础上,设计并搭建了超声振动除冰试验系统,测量了在超声振动作用下的冰层黏着力.仿真结果表明,当冰层黏着面剪应力呈均匀且正负交替分布规律时,除冰面积比最大,适用于超声波振动除冰.试验结果表明,超声振动可以显著减小冰层黏着力,最小黏着力仅为无超声振动条件下的23.7%.研究可为超声微振动技术在风力机除冰领域的应用提供理论与试验基础. 展开更多

关键词 风力机叶片 除冰 超声微振动 仿真 剪应力

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航天器微振动工装动力学特性仿真分析与试验验证 被引量：4

6

作者 高海洋 王栋 +3 位作者 李栋 刘明辉 韩晓健 樊世超 《航天器环境工程》 2019年第3期252-256,共5页

微振动试验中为了模拟航天器的在轨自由边界,需要建立具备大承载低刚度的试验工装。文章提出一种简化的航天器与微振动工装组合体模型,引入考虑初始变形的模态分析理论对组合体模态频率特性进行仿真分析,并将某型号卫星微振动试验工装... 微振动试验中为了模拟航天器的在轨自由边界,需要建立具备大承载低刚度的试验工装。文章提出一种简化的航天器与微振动工装组合体模型,引入考虑初始变形的模态分析理论对组合体模态频率特性进行仿真分析,并将某型号卫星微振动试验工装设计指标与试验测试指标进行对比。结果表明:用简化后的组合体模型计算得到的准刚体模态频率与实测值相近,简化模型提供的第六阶频率计算误差仅为0.3%,从而验证了分析模型与校核方法的有效性。 展开更多

关键词 航天器 微振动试验 工装设计 仿真分析 试验验证

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多斜孔节流气浮支承的微振动特性研究

7

作者 李世泽 于普良 +4 位作者 鲁炅 尹先雄 徐珲 胡回 罗强 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期1264-1272,共9页

为提升气浮支承的稳定性及其定位精度,设计了1种多斜孔节流气浮支承.建立气浮支承的CFD (Computational Fluid Dynamics)模型,基于大涡模拟方法,研究节流孔高度、节流孔倾斜角度、节流孔直径和供气压力对气浮支承瞬态流场的影响.研究结... 为提升气浮支承的稳定性及其定位精度,设计了1种多斜孔节流气浮支承.建立气浮支承的CFD (Computational Fluid Dynamics)模型,基于大涡模拟方法,研究节流孔高度、节流孔倾斜角度、节流孔直径和供气压力对气浮支承瞬态流场的影响.研究结果表明:随着节流孔倾斜角度的增加,气浮支承的微振动先减小再增大,当节流孔倾斜角度为110°时气浮支承的稳定性最佳.随着节流孔高度的增加,气浮支承的微振动随之减小.当节流孔高度增加到0.4 mm后,继续增加高度对气浮支承微振动基本没有影响.气浮支承的微振动随节流孔直径的增加而减小.气浮支承的微振动会随着供气压力的增加而增大.多斜孔节流结构可改变均压腔内流场状态,提升气浮支承的稳定性,且静态特性基本保持不变. 展开更多

关键词 气浮支承 微振动 斜孔节流器 大涡模拟 湍流涡

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微振动对高分辨率TDICCD图像辐射质量影响 被引量：3

8

作者 崔玉福 刘静宇 +1 位作者 何红艳 尹欢 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期28-35,共8页

微振动是影响高空间分辨率遥感卫星成像质量的重要因素之一。主要针对微振动对时间延迟积分电荷耦合器件(TDICCD)图像辐射质量的影响规律进行研究,一方面对微振动的影响规律有更深入的研究,另一方面反过来为微振动的抑制提供参考和建议... 微振动是影响高空间分辨率遥感卫星成像质量的重要因素之一。主要针对微振动对时间延迟积分电荷耦合器件(TDICCD)图像辐射质量的影响规律进行研究,一方面对微振动的影响规律有更深入的研究,另一方面反过来为微振动的抑制提供参考和建议。首先结合成像器件与目标存在相对运动时的曝光成像规律和TDICCD相机成像原理,建立了微振动下TDICCD相机成像的仿真退化模型。然后利用该模型进行仿真计算,得到了仿真退化图像。最后,针对不同的影响因子,包括微振动的振幅、频率以及TDICCD相机级数,分别研究了其对图像辐射质量的影响规律,并结合理论或者工程实际进行分析,其结果基本一致。 展开更多

关键词 微振动 辐射质量影响 模型建立 仿真分析 不同因子分析

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基于Matlab/Simulink的三弹簧谐振子微振动的仿真实验 被引量：2

9

作者 张林 《大学物理实验》 2016年第6期103-107,共5页

建立了三弹簧振子耦合系统微振动的实验模型,利用Matlab/Simulink仿真软件对该实验进行仿真建模,讨论系统在不同实验参数下从周期振动到混沌的各种动力学状态。仿真实验结果表明,参数的选取对系统微振动的动力学行为有着很大的影响。

关键词 谐振子 微振动 SIMULINK仿真

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微振动陀螺仪鲁棒自适应控制研究

10

作者 白颖 蒋庆斌 朱敏 《电子器件》 CAS 北大核心 2019年第4期958-963,共6页

针对微振动陀螺仪传统控制的不足,在对自适应控制和鲁棒控制研究的基础上,提出微振动陀螺仪的鲁棒自适应控制模型。将惯性力考虑进微振动陀螺仪动力学方程,同时也将加工误差、温度影响都等造成X轴和Y轴之间的附加动态耦合加以考虑,建立... 针对微振动陀螺仪传统控制的不足,在对自适应控制和鲁棒控制研究的基础上,提出微振动陀螺仪的鲁棒自适应控制模型。将惯性力考虑进微振动陀螺仪动力学方程,同时也将加工误差、温度影响都等造成X轴和Y轴之间的附加动态耦合加以考虑,建立了有量纲的微振动陀螺仪的数学模型。在此基础上,对其进行非量纲化和等效变换,使得存在两个大的时间量级区别的模型容易实现数值仿真,同时能够为各种微振动陀螺仪的系统设计提供统一的数学公式。然后,根据数学模型进行鲁棒自适应控制设计,在控制输入中加入鲁棒项和反馈项,通过Simulink仿真对比,鲁棒自适应控制比一般自适应控制更能保证控制系统的全局稳定性,从而验证了鲁棒自适应控制的可行性和有效性。 展开更多

关键词 微振动陀螺仪 附加耦合 数学模型 非量纲化 等效变换 鲁棒自适应 系统仿真 稳定性

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空气静压轴承气旋机理及其影响因素分析

11

作者 唐璐阳 张小龙 寇盼 《机械设计与制造》 北大核心 2021年第10期279-283,共5页

为了降低空气静压轴承节流孔内气旋导致的轴承微振动,提高轴承稳定性和超精密加工精度,这里根据冲击射流的气流流动结构特征划分了气流流场区域,利用大涡模拟对不同区域的气流瞬时流动情况进行了仿真,研究了气旋的产生和发展规律,并从... 为了降低空气静压轴承节流孔内气旋导致的轴承微振动,提高轴承稳定性和超精密加工精度,这里根据冲击射流的气流流动结构特征划分了气流流场区域,利用大涡模拟对不同区域的气流瞬时流动情况进行了仿真,研究了气旋的产生和发展规律,并从冲量原理、压力变化等方面分析了气旋导致微振动的机理。进一步从稳态和瞬态两方面研究了不同供气压力和压力腔形状对气旋强度的影响。研究表明,微振动的产生是由于阻滞区域、压力腔径向流动区的气旋以及在壁面射流区处压力腔出口形成的湍动能和压力波动。随着供气压力的增加,气旋强度增加,不同形状的压力腔对气旋强度影响较大,据此可选择较优的压力腔形状。研究成果为空气静压轴承的设计提供理论依据。 展开更多

关键词 空气静压轴承 微振动 大涡模拟 气旋 供气压力 压力腔结构

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多自由度微振动环境时域波形复现的数值仿真 被引量：1

12

作者 赵越阳 冯咬齐 +1 位作者 邱汉平 何玲 《航天器环境工程》 2017年第3期241-246,共6页

为满足航天器微振动环境模拟的需要,开展了多自由度微振动时域波形复现控制方法研究。首先,介绍了基于时域波形复现的多自由度微振动环境模拟控制理论方法。其次,针对六自由度微振动激励系统,应用MATLAB软件建立了基于实测传递函数矩阵... 为满足航天器微振动环境模拟的需要,开展了多自由度微振动时域波形复现控制方法研究。首先,介绍了基于时域波形复现的多自由度微振动环境模拟控制理论方法。其次,针对六自由度微振动激励系统,应用MATLAB软件建立了基于实测传递函数矩阵的多输入多输出微振动激励仿真系统,针对微振动时域波形复现闭环控制过程进行了算法编程,并给出了仿真的闭环控制流程图。最后,通过算例对多自由度微振动时域波形复现进行了数值仿真,以给定的白噪声为输入,模拟对实际存在的系统非线性、测量误差等影响因素的控制效果。仿真结果验证了多自由度微振动时域波形复现控制方法的可行性及有效性,所得结论可以为研究多自由度微振动时域波形复现控制系统提供参考。 展开更多

关键词 微振动环境模拟 多自由度 时域波形复现 控制方法 数值仿真

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定解问题的可视化教学设计探讨 被引量：1

13

作者 李明奇 黄晋 张波 《大学数学》 2013年第4期146-150,共5页

通过对一维弦振动的定解问题的计算机动态仿真,比较了不同定解条件下弦振动的视觉效果,讨论了相应的课外仿真设计.教学设计中突出了将传统的理论推导与计算机编程技术结合起来的教学思路,注重培养学生发现、分析和解决问题的兴趣和能力.

关键词 MATLAB 教学设计 细弦微振动 动态响应 仿真

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六维扰动力模拟器结构设计及仿真实验研究 被引量：1

14

作者 林诺 王忠素 +3 位作者 贺帅 夏明一 赵亚平 徐振邦 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期140-145,共6页

为研究卫星平台微振动特性及微振动对空间载荷的影响,设计一种用于模拟空间微振动的实验设备——六维扰动力模拟器。首先进行六维扰动力模拟器理论建模分析;其次进行单轴激励器及六维扰动力模拟器结构设计和有限元仿真分析;最后进行单... 为研究卫星平台微振动特性及微振动对空间载荷的影响,设计一种用于模拟空间微振动的实验设备——六维扰动力模拟器。首先进行六维扰动力模拟器理论建模分析;其次进行单轴激励器及六维扰动力模拟器结构设计和有限元仿真分析;最后进行单轴激励器模态测试和模拟器扰动力实验测试。结果表明:单轴激励器模态测试结果与有限元仿真分析结果误差不超过2.5%;六维扰动力模拟器实验测试结果与扰动力理论分析结果的误差在5%以内,六维扰动力模拟器满足设计要求。 展开更多

关键词 空间微振动 单轴激励器 结构设计 有限元仿真分析

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卫星微振动虚拟仿真技术研究及应用 被引量：15

15

作者 蒋国伟 周徐斌 +1 位作者 申军烽 孔祥森 《计算机测量与控制》 CSCD 北大核心 2011年第9期2206-2209,共4页

卫星微振动是影响高精度卫星指向精度和成像质量等关键性能的重要因素;文章针对某卫星微振动力学环境展开分析,研究国内外卫星微振动虚拟仿真方法,借鉴IME颤振分析及刚柔耦合动力学建模分析方法,建立一种卫星刚柔耦合多体动力学微振动... 卫星微振动是影响高精度卫星指向精度和成像质量等关键性能的重要因素;文章针对某卫星微振动力学环境展开分析,研究国内外卫星微振动虚拟仿真方法,借鉴IME颤振分析及刚柔耦合动力学建模分析方法,建立一种卫星刚柔耦合多体动力学微振动仿真分析模型,通过微振动地面试验验证了该仿真方法与卫星仿真模型的正确性;借助该模型,预测卫星在轨微振动环境及卫星微振动的影响,得到卫星载荷安装界面微振动量级在0.002g^0.006g之间,为卫星上敏感载荷的研制及其减振方案的设计提供了参考。 展开更多

关键词 卫星 微振动 虚拟仿真 应用

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电子厂房防微振响应分析及优化研究 被引量：1

16

作者 胡艳飞 刘俊 +3 位作者 谭潜 钟荣攀 牟阳 尹力 《建筑结构》 北大核心 2023年第S01期831-837,共7页

电子工业厂房对防微振的要求十分严格,基于重庆市某晶圆生产厂房结构,通过SAP2000建模计算,对该结构进行了模态分析,采用国际通用的VC(Vibration Criteria)标准,进行了该结构基于环境振动激励下的微振响应分析;通过改变结构中板厚、梁... 电子工业厂房对防微振的要求十分严格,基于重庆市某晶圆生产厂房结构,通过SAP2000建模计算,对该结构进行了模态分析,采用国际通用的VC(Vibration Criteria)标准,进行了该结构基于环境振动激励下的微振响应分析;通过改变结构中板厚、梁高、柱截面,设计了除原结构外的9个算例,针对算例的微振响应和经济性进行计算分析,研究了结构布置中构件设计对结构微振响应的影响规律。分析结果表明:1)该结构满足微振控制要求并在经济性上有优化余地;2)在结构构件设计中,对结构微振响应改变率而言,板厚影响最大,梁高次之,柱截面最小;3)结合经济因素,通过改变梁高改善结构抗微振能力的效果最好,板厚次之,柱截面最差。研究结果对此类结构设计时可以提出合理的设计建议并具有良好的工程实践价值。 展开更多

关键词 微振动 电子工业厂房 1/3倍频程 结构布置 数值模拟

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小型航天器微振动主动控制平台建模与仿真 被引量：4

17

作者 王云峰 程伟 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第22期140-145,共6页

为克服动量轮等旋转装置微振动对航天器指向精度等影响,制作连接旋转装置及星体的小型微振动主动控制装置,通过四个主动压电折叠梁实现微振动主动控制;利用有限元理论建立微振动主动控制平台及旋转装置动力学模型并进行动力学性能分析;... 为克服动量轮等旋转装置微振动对航天器指向精度等影响,制作连接旋转装置及星体的小型微振动主动控制装置,通过四个主动压电折叠梁实现微振动主动控制;利用有限元理论建立微振动主动控制平台及旋转装置动力学模型并进行动力学性能分析;使用线性二次Gauss(LQG)方法设计控制率,对控制系统在正弦激励及初始位移两种载荷工况下的主动控制效果仿真研究。结果显示此微振动主动控制平台能有效抑制系统振动。 展开更多

关键词 微振动 主动控制 压电 线性二次Gauss控制 仿真

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压电驱动微型振动平台的仿真分析 被引量：2

18

作者 万德安 刘春节 汲长志 《计算机仿真》 CSCD 2004年第10期31-33,共3页

针对航天领域一些微型零件的测试要求,设计了一种以压电元件为驱动源,结合柔性铰链机构的微型振动平台,建立了微型振动平台的有限元模型,模拟几种常见的控制波形,对平台在多点激励下的动态特性进行了仿真分析。结果表明,可以通过计算机... 针对航天领域一些微型零件的测试要求,设计了一种以压电元件为驱动源,结合柔性铰链机构的微型振动平台,建立了微型振动平台的有限元模型,模拟几种常见的控制波形,对平台在多点激励下的动态特性进行了仿真分析。结果表明,可以通过计算机设计复杂控制波形,使平台变换姿态或按一定规律振动。该文的仿真分析为平台的进一步研制提供了重要的参考依据。 展开更多

关键词 压电元件 柔性铰链机构 微型振动平台 有限元仿真

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具有质量块的悬臂梁压电发电机仿真研究 被引量：2

19

作者 闫震 何青 王东平 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1638-1643 1651,1651,共7页

应用微机电加工技术制造的悬臂梁压电式振动发电机可以无限、持续地为各种低功耗电子器件提供能量。为了提高悬臂梁压电振动发电机的环境适应能力,通过有限元仿真和实验研究,分析了末端附加质量块对固有频率和输出电压的影响规律,结果表... 应用微机电加工技术制造的悬臂梁压电式振动发电机可以无限、持续地为各种低功耗电子器件提供能量。为了提高悬臂梁压电振动发电机的环境适应能力,通过有限元仿真和实验研究,分析了末端附加质量块对固有频率和输出电压的影响规律,结果表明:随着质量块质量的增加,压电梁的固有频率单调下降,而末端相对位移却单调上升;在相同的激励环境中,固有频率接近和末端振幅相同的压电梁输出电压基本一致。 展开更多

关键词 悬臂梁 振动能量收集 微型振动发电机 有限元仿真

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基于大涡模拟静压气体推力轴承微幅自激振动特性分析 被引量：20

20

作者 李运堂 蔺应晓 +1 位作者 朱红霞 孙在 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第13期56-62,共7页

为揭示静压气体推力轴承微幅自激振动的内在机理,采用大涡模拟(Large eddy simulation,LES)分析小孔节流静压气体轴承内气体流动特性。发现在节流孔出口附近的湍流区域内气体产生极其复杂的漩涡,气体压力和流速自漩涡中心向边缘逐渐变化... 为揭示静压气体推力轴承微幅自激振动的内在机理,采用大涡模拟(Large eddy simulation,LES)分析小孔节流静压气体轴承内气体流动特性。发现在节流孔出口附近的湍流区域内气体产生极其复杂的漩涡,气体压力和流速自漩涡中心向边缘逐渐变化,随着气体的流动漩涡不断产生和破裂,造成气膜内气体压力波动,导致承载能力快速改变,引起轴承产生微幅自激振动。通过k-ε模型验证大涡模拟计算结果的准确性。同时,对比环面节流与小孔节流静压气体轴承内气体压力波动的幅值,证明漩涡是导致静压气体轴承产生自激振动的直接原因。计算结果还表明,随着气膜厚度的增加,流场内气体压力波动的幅值先增大后减小,在超精密静压气体轴承设计时,应避免最大压力波动时的气膜厚度接近最大刚度时的气膜厚度,使轴承具有最佳刚度的同时,自激振动得到有效抑制。 展开更多

关键词 静压气体轴承 微幅自激振动 大涡模拟 漩涡

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