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摘要
超声悬浮技术可以实现悬浮和减摩功能,减少转子与静子之间的摩擦,而且由超声波产生的悬浮力可以不受悬浮物材料的影响.首先,根据流体动力学推导出超声波挤压膜的基本方程,对其进行理论推导并利用高阶差分方法进行仿真求解;针对气膜力与悬浮间隙、超声波振幅、气压、超声波频率因素的关系进行了分析,讨论了不同参数对超声悬浮性能的影响规律.然后,通过平面气膜力分解与合成推导出凹面气膜力,并研究了转速对其悬浮力的影响.将其施加在不平衡转子系统中,对转子系统的振动响应进行数值仿真,并对各个情况下的结果进行对比,探讨出不同参数下的振动抑制效果.最后,设计了超声悬浮-转子系统的实验台,通过实验测试不同参数下转子系统的振动响应,验证超声悬浮技术对于转子系统的振动抑制作用.
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单位自动化学院; 东北大学
