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Xihua University
Master Degree Thesis
摘 要
Abstract
1 绪论
1.1 引言
1.2 系统结构阐述及研究现状
1.2.1 高速电主轴的结构特征
1.2.2 超高速空气静压电主轴的界定
1.2.3 空气静压轴承技术的理论研究现状
1.2.4 空气静压轴承的研究现状
1.2.5 高速空气静压电主轴的研究现状
1.3 本课题来源，研究内容与特色
1.3.1 本课题的研究背景及来源
1.3.2 本文主要研究内容
1.3.3 本文的研究特色
2 微孔阵列式空气静压轴承稳定性研究
2.1 气体静压轴承简介
2.1.1 静压轴承的工作原理
2.1.2 静压气体轴承节流器的特点与结构设计
2.2 静压气体润滑原理
2.3 静压气体轴承润滑分析假设依据
2.4 微孔阵列式轴承振动特性分析
2.4.1 空气静压轴承的静态稳定性：气锤振动
2.4.2 止推轴承振动特性分析
2.5 本章小结
3 微孔阵列式空气静压轴承静态分析与结构优化
3.1 微孔阵列式空气静压径向轴承静态分析与结构优化
3.1.1 径向轴承有限元建模
3.1.2 径向轴承静态分析
3.1.3 正交试验方案设计
3.2 微孔阵列式空气静压止推轴承静态分析与结构优化
3.2.1 止推轴承静态分析
3.2.2 正交试验方案设计
3.3 本章小结
4 微孔阵列式空气静压电主轴支承结构优化设计
4.1 高速电主轴电机整体布局类型
4.2 空气静压电主轴系统的刚性研究及计算分析
4.3 微孔阵列式空气静压电主轴结构优化
4.4 微孔阵列式空气静压电主轴流固耦合分析
4.4.1 流固耦合分析方法简介
4.4.2 流固耦合分析的电主轴模型
4.4.3 网格划分
4.4.4 边界条件设置
4.4.5 分析结果
4.4.6 电主轴系统支承优化选择
4.4.7 优选支承结构形式的主轴径向承载和刚度分析
4.4.8 优选支承结构形式的主轴轴向承载和刚度分析
4.5 本章小结
5 微孔阵列式空气静压电主轴动态特性研究
5.1 微孔阵列式空气静压电主轴的模态分析
5.1.1 模态分析基本理论
5.1.2 电主轴模态分析
5.2 临界转速与涡动失稳转速分析
5.2.1 电主轴的临界转速
5.2.2 涡动失稳与临界转速的关系分析
5.3 微孔阵列式空气静压电主轴的谐响应分析
5.3.1 一阶主轴频率响应分析
5.3.2 二阶主轴频率响应分析
5.3.3 三阶主轴频率响应分析
5.3.4 四阶主轴频率响应分析
5.4 电主轴模态实验研究
5.4.1 实验设备及平台
5.4.2 实验结果与仿真结果对比
5.4.3 实验与仿真结果总结
5.5 本章小结
结 论
参 考 文 献
攻读硕士学位期间发表论文及科研成果
致 谢
