液体静压主轴流-固耦合非线性动态分析

"液体静压主轴流-固耦合非线性动态行为分析" 这篇论文主要探讨了液体静压主轴系统在工作过程中的流-固耦合非线性动态特性。液体静压主轴是一种精密旋转部件，常用于高精度机床中，其性能直接影响到机床的加工精度和稳定性。在实际应用中，由于主轴的不平衡状态会导致系统动态响应的变化，进而影响到油膜性能，这是研究的重点。 论文作者陈东菊、范晋伟和张飞虎基于液压主轴的结构特点，构建了主轴在不平衡状态下的动力学模型。这个模型考虑了流体动力学和固体机械力学的相互作用，以深入理解主轴系统在不平衡载荷下的动态响应。通过分析，他们揭示了不平衡对主轴非线性动态响应的影响，以及这种响应如何改变油膜的性能。油膜是液体静压主轴中起关键作用的部分，它通过维持压力分布来支撑主轴，减少摩擦并保持高精度的旋转。 论文还推导出在不平衡影响下产生的轴向力和相关的刚度特性。轴向力是由于不平衡导致的重要因素，它可能引起主轴的振动和位移，影响回转精度。作者通过实验检测了止推轴承的刚度，并将理论计算值与实测的静态刚度检测结果进行了比较，发现两者吻合度很高。这证明了建立的动力学模型的有效性。 进一步，作者根据检测数据推导了止推轴承的动态响应，并将其与利用有限元软件进行的主轴系统谐响应分析进行了对比。通过这种方式，他们不仅验证了理论分析的正确性，也为优化设计提供了依据。 论文的关键关键词包括液压止推轴承、小孔节流系数、油腔角度、不平衡和非线性动态行为。这些关键词反映了研究的核心内容，例如，小孔节流系数和油腔角度是控制油膜特性的关键参数，而不平衡和非线性动态行为则关乎系统的稳定性和精度。 这篇"首发论文"为提高精密机床主轴的回转精度提供了理论基础，对于理解和改进液体静压主轴系统的性能具有重要意义。通过对流-固耦合非线性动态行为的深入研究，可以为未来的优化设计提供方向，从而提升整个机床系统的加工质量和效率。