飞轮储能技术研究的发展现状

飞轮储能技术已成为国际能源界研究的热点之一。从飞轮储能技术的技术进展 (包括飞轮本体、转子支承系统、电动 /发电机、电力转换器与真空室 )以及应用研究 (电力调峰、飞轮电池、不间断供电、强力放电等 )角度出发 。

用整体传递矩阵法计算航空发动机整机临界转速特性

介绍了用整体传递矩阵法计算航空发动机多转子相互耦合系统的固有频率特性。该方法克服了传统子结构传递矩阵法不易编制通用计算软件的缺点。同时，用有限元法对支承机匣刚度进行了计算。并以某航空发动机转子系统为例验证了方法的有效性。

飞轮储能系统转子动力学理论与试验研究

对永磁 -机械动压轴承混合支承式飞轮储能系统的转子动力学问题进行研究。在推导出系统各部件的动能、势能和耗散函数的基础上 ,运用拉格朗日方法建立飞轮转子支承系统的运动微分方程 ,并用状态向量法求解。基于这一理论方法 ,对正在研制的储能量为 0 .3k Wh飞轮系统进行动力学数值仿真。建立了飞轮储能系统的试验装置 ,研制了用于上、下支承的新型油阻尼器 ,完成了飞轮转子动力学的试验研究。研究表明 :飞轮系统能顺利地实现在 0～ 4 8,0 0 0 r/ min工作转速范围内的稳定运转 。

带滚珠丝杠副的直线导轨结合部动态刚度特性

借助弹性力学中的赫兹接触理论,分析计算直线滚动导轨的线刚度、滚珠丝杠副和角接触球轴承的轴向刚度,建立带滚珠丝杠副的机床直线导轨结合部的动力学特性理论模型,开发了计算软件;以一款立式加工中心为研究对象,分析计算带滚珠丝杠副直线导轨结合部动态刚度,着重讨论工作载荷对结合部动态刚度的影响规律,基于有限元法分析含结合部动态参数的加工中心整机动态特性。研究结果不仅突破了目前机床直线导轨结合部刚度模型不考虑滚珠丝杠副之缺陷,而且与传统的参数识别法和有限元法相比,具有物理概念清晰、计算过程简单等特点。

航空发动机整机瞬态动力特性分析

采用整体传递矩阵─动态子结构法分析航空发动机整机瞬态动力特性。对各种因素（突加不平衡量大小及位置、转速、油膜间隙等）的影响进行了探索，结果表明，在一定设计多数范围内，挤压＊油膜阻尼器能有效抑制转子系统突加不平衡引起的瞬态强迫振动，避免系统失稳。

高速滚动轴承脂润滑的试验研究

对滚动轴承高速情况下脂润滑进行了试验研究．介绍了试验装置。试验结果表明，该装置设计合理．高速滚动轴承用胳润滑是可行的。

航空燃气轮机轴承机匣静刚度的理论分析

用有限元法计算了航空燃气轮机轴承机匣的静刚度，给出了边界条件的处理办法和支承静刚度的计算方法。并通过实例计算，验证了这一方法的可靠性。

几种油性剂和极压抗磨剂对T8钢/Al_2O_3摩擦磨损性能的影响

采用Falex型摩擦磨损试验机考察了T8钢/Al2O3陶瓷摩擦副在3种油性剂(T405、T406和T451)与3种极压抗磨剂(T309、T306、T321)作用下的摩擦学性能;用扫描电子显微镜观察试销表面磨损状态;用俄歇电子能谱仪分析了摩擦表面元素化学成分.结果表明:3种油性剂都可以不同程度地改善摩擦副的摩擦磨损性能,其中尤以T405作用效果最佳;3种极压抗磨剂均具有较好的减磨抗磨性能,其中T309的抗磨性能最为突出,T321与T306可以明显降低摩擦系数,相比之下两者磨损率较大;俄歇电子能谱分析揭示在T309作用下,由于摩擦化学反应在T8钢试销磨损表面形成了含S、P物质层;油性剂作用下摩擦副的磨损形式主要为磨料磨损,而T309作用下磨损形式主要为磨料磨损与摩擦化学(腐蚀)磨损.

高速精密水润滑电主轴关键技术研究进展

对高速精密水润滑电主轴关键技术进行综述。概述了水润滑电主轴的结构设计及冷却技术;详细评述了水润滑轴承的结构形式、节流技术、材料选择、静动态特性分析与测试技术以及轴向密封设计等轴承技术;最后介绍了水润滑电主轴国内外应用现状,并对该电主轴的技术发展趋势进行了展望。

新型高速化枢轴宝石轴承结构优选设计

利用有限元法对枢轴宝石轴承的接触应力进行对比分析 ,完成了结构参数的优选设计 ,通过高速摩擦磨损机试验验证其在高速下的有效性。研究表明 ,与球头半径小于球窝半径的传统型枢轴宝石轴承相比 ,新型双弧面球头结构不仅可大幅度降低接触应力 ,减小 pv值 ,同时可克服高速运行时带来的二次磨料磨损问题 ;随着双弧面中心半径从小至大的变化 ,接触应力呈现出由小至大 ,再由大至小的变化过程 ;球头双弧面相交圆直径增大 ,球头的接触应力呈下降变化趋势。

T8钢/Al_2O_3陶瓷副极压抗磨减摩添加剂的协同效应研究

利用Falex摩擦磨损机考察了T8钢/Al_2O_3。陶瓷摩擦副在油性剂T451与极压抗磨剂T306作用下的摩擦学性能:用扫描电子显微镜(SEM)观察试销表面磨损状态;采用俄歇电子能谱仪分析了摩擦表面元素化学成分。结果表明:T8钢/Al_2O_3陶瓷摩擦副在T451、T306复配作用下表现出良好的减摩抗磨协同作用;随着T451质量分数的增加,其减摩抗磨性能增强,而随着T306质量分数的增加,其减摩抗磨性能减弱。在已完成的试验方案中,最佳的复配比例为:2％T451+1％T306。AES分析表明T451与T306复配时产生协同作用的主要原因为油性剂T451的存在使T8钢试销摩擦表面形成厚的富磷层。在文中的试验条件下,T8钢/Al_2O_3摩擦副的磨损形式为磨料磨损和摩擦化学(腐蚀)磨损。

插齿机主运动液压系统的仿真分析

以YS51200CNC插齿机主运动液压系统为研究对象,根据经典控制理论建立其控制阀数学模型,基于AMESim及Simulink软件建立液压系统联合仿真模型,并进行联合仿真分析。根据仿真结果,分析控制阀与液压缸间管道长度对液压系统响应特性的影响。利用PID调节器对伺服比例阀阀芯位置信号进行调节,有效地降低了系统的稳态误差,提高了系统的响应速度。

高速电主轴动态设计方法

基于传递矩阵法与滚动轴承分析理论,研究高速电主轴的轴系动态特性分析方法,用Matlab工具研发了一套电主轴动态分析与设计通用软件。以某高速磨削用电主轴为例,完成其动态分析与结构优选设计。结果表明:所提出的电主轴动态设计方法可行,研发的高速电主轴动态设计通用软件可成功地用于产品设计。

航空燃气轮机挤压油膜阻尼器油膜温度场的理论分析

油膜温度是挤压油膜阻尼器的一项重要工作参数。本文运用有限元法对挤压油膜阻尼器油膜温度场进行分析，即根据油膜边界条件，联立求解适用于阻尼器的雷诺方程、能量方程、滑油粘温特性方程得到油膜温度分布。文中进一步分析航空发动机阻尼器的工作环境，提出启动阶段，滑油温升由于阻尼减振发热所致；稳态阶段主要由于油膜环向滑油的强迫对流换热，并提出用试凑法来求解稳态滑油工作温度。

脂润滑轴承搅动阻力的测试方法

搅动阻力在脂润滑轴承摩擦力矩中占主要地位，因而对轴承寿命有一定的影响．文中就搅动阻力的测试提出了动量矩定理测试新方法，论述了其原理、设备和数据处理方法，并通过实例证明之．附图３幅，参考文献４篇。

油润滑大pv值枢轴宝石轴承的摩擦学特性研究

对大 pv值枢轴宝石轴承在 8种矿物油及 3种合成润滑油作用下的摩擦学性能进行试验研究。结果表明 ,在矿物油润滑下 ,不同抗磨添加剂的枢轴磨损率顺序为 T3 0 6>Mo S2 >T3 0 9>T3 51 >T3 2 1 >T3 0 5>金微油>T3 61 ,其中 T3 0 6作用下轴承的摩擦扭矩为最大 ,T3 0 5与金微油作用下摩擦扭矩为最小 ;在氟醚油、氟氯碳油和聚乙二醇作用下 ,枢轴宝石轴承均可形成良好的吸附油膜 ,较矿物油相比 ,其摩擦力矩与磨损率呈较大幅度下降 。

高速高精度数控车床主轴系统的热特性分析

基于高速高精度数控车床主轴回转系统热特性设计要求 ,建立了高速主轴系统的温度场模型 ,并通过试验验证了模型的正确性。然后以该模型为基础计算分析了主轴部件的温度场分布和主轴热变形 ,从而为主轴部件的热设计奠定了基础。

高频电主轴临界转速计算及其影响参数分析

基于传递矩阵对高频磨削电主轴进行临界转速特性计算,分析预加负荷及砂轮组件的参数变化对临界转速的影响,为电主轴动态性能的设计提供依据。

基于分子电流法轴向永磁轴承轴向刚度的分析

轴向刚度分析是永磁轴承设计过程中的重要环节,现有的几类模型计算结果与实测结果存在一定的误差。使用基于分子电流法分析计算轴向永磁轴承的轴向刚度时,由于分子电流法在计算轴向力时需要求解四重积分,计算周期长,甚至不能获得解析解,因此采用蒙特卡罗算法来近似计算轴承的轴向力,使求解过程简单化。通过与有限元法数值解进行比较表明,分子电流法建模可较准确地分析轴向永磁轴承轴向刚度,运用蒙特卡罗算法求解方程,突破了分子电流法难以工程应用的技术难题。

高速高精度数控车床主轴双转子系统动力特性

利用整体传递矩阵法对机床主轴双转子耦合系统的动力特性进行了详细研究 计算结果表明,采用该法计算简单、精度高、易于编程.同时,利用有限元法有效地解决了主轴双转子耦合刚度的计算问题.