油膜軸承磁流體潤滑理論

1 磁流體概述
1．1 磁流體的組成和特性
1．1．1 磁流體的組成
1．1．2 磁流體的特性
1．2 磁流體的制備
1．2．1 磁流體的制備方法
1．2．2 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
1．2．3 實(shí)驗(yàn)原理
1．2．4 實(shí)驗(yàn)方法
1．3 磁流體的表征
1．3．1 宏觀表征
1．3．2 磁流體的磁光效應(yīng)
1．3．3 磁錐現(xiàn)象
1．3．4 電子顯微鏡
1．3．5 振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)
1．3．6 X射線衍射測(cè)定
1．3．7 穩(wěn)定性測(cè)試
1．4 磁流體潤滑
1．4．1 磁流體潤滑的特點(diǎn)
1．4．2 磁流體潤滑的影響因素
1．4．3 磁流體油膜軸承
2 油膜軸承概述
2．1 油膜軸承的特點(diǎn)與工作原理
2．1．1 油膜軸承的特點(diǎn)
2．1．2 油膜軸承的工作原理
2．2 油膜軸承潤滑
2．2．1 油膜軸承潤滑理論發(fā)展
2．2．2 油膜軸承潤滑的特點(diǎn)
2．3 油膜軸承潤滑數(shù)學(xué)模型
2．3．1 油膜軸承承載能力
2．3．2 油膜軸承潤滑基本方程
3 磁流體力學(xué)基礎(chǔ)
3．1 磁流體力學(xué)預(yù)備公式
3．2 電磁學(xué)方程
3．2．1 基本方程的導(dǎo)出
3．2．2 磁擴(kuò)散方程
3．2．3 磁力體密度和磁力功體密度
3．3 磁流體動(dòng)力學(xué)方程
3．3．1 質(zhì)量守恒方程
3．3．2 動(dòng)量守恒方程
3．3．3 能量守恒方程
3．4 控制磁流體流動(dòng)的方程組
3．4．1 磁流體方程組的微分形式
3．4．2 不可壓縮導(dǎo)電流體的矢量形式微分方程組
3．4．3 直角坐標(biāo)系中微分方程組的分量形式
3．4．4 柱坐標(biāo)系中微分方程組的分量形式
3．4．5 球坐標(biāo)系中的微分方程組的分量形式
3．4．6 磁流體力學(xué)方程組的積分形式
3．5 初始條件和邊界條件
3．5．1 磁流體力學(xué)方程的定解條件
3．5．2 初始條件
3．5．3 磁場(chǎng)邊界條件
3．6 磁流體力學(xué)方程組無量綱化
4 油膜軸承磁流體潤滑理論基礎(chǔ)
4．1 經(jīng)典的磁流體潤滑理論模型
4．2 磁流體潤滑相關(guān)參數(shù)定義
4．2．1 磁流體油膜剛度
4．2．2 軸承系統(tǒng)固體變形影響函數(shù)
4．2．3 軸承系統(tǒng)流體場(chǎng)承載函數(shù)
4．2．4 軸承系統(tǒng)磁場(chǎng)函數(shù)
4．3 磁流體潤滑性能參數(shù)關(guān)系
4．3．1 基載液的黏一溫／壓方程
4．3．2 油膜溫度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系
4．3．3 磁場(chǎng)強(qiáng)度與磁流體潤滑油膜黏度關(guān)系的推導(dǎo)
4．4 磁流體潤滑性能參數(shù)的關(guān)聯(lián)度和權(quán)重分析
4．4．1 關(guān)聯(lián)度分析
4．4．2 計(jì)算潤滑特性參數(shù)的影響權(quán)重
4．5 磁流體黏度的控制策略
4．5．1 磁流體潤滑油膜黏度與磁場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系
4．5．2 磁流體潤滑油膜黏度與溫度的關(guān)系
4．5．3 磁流體潤滑油膜黏度與壓力的關(guān)系
4．5．4 磁流體磁一黏本構(gòu)方程與控制
4．5．5 結(jié)果分析
5 油膜軸承磁流體潤滑機(jī)理
5．1 磁流體潤滑油膜軸承數(shù)學(xué)模型
5．1．1 磁流體動(dòng)力學(xué)方程
5．1．2 雷諾方程
5．1．3 膜厚方程
5．1．4 黏度方程
5．1．5 能量方程
5．1．6 固體熱傳導(dǎo)方程
5．1．7 界面熱流連續(xù)方程
5．1．8 其他潤滑性能參數(shù)計(jì)算
5．2 潤滑模型無量綱化
5．2．1 數(shù)學(xué)模型的差分格式
5．2．2 雷諾方程無量綱化
5．2．3 膜厚與黏度方程
5．2．4 能量方程無量綱化
5．2．5 其他方程的無量綱化
5．3 磁流體潤滑油膜的數(shù)值求解
5．3．1 Fortran語言簡介
5．3．2 數(shù)值求解過程中相關(guān)參數(shù)
5．3．3 數(shù)值求解計(jì)算流程圖
5．3．4 潤滑模型的數(shù)值求解
5．3．5 數(shù)值求解結(jié)果對(duì)比分析
6 磁流體潤滑油膜軸承外加磁場(chǎng)設(shè)計(jì)
6．1 電磁學(xué)基本方程
6．1．1 磁場(chǎng)中的高斯定理
6．1．2 磁場(chǎng)中的安培環(huán)路定理
6．1．3 有限長通電螺線管中的磁感應(yīng)強(qiáng)度
6．2 磁流體潤滑油膜軸承外加磁場(chǎng)模型
6．2．1 永磁鐵磁場(chǎng)模型
6．2．2 螺線管磁場(chǎng)模型
6．2．3 亥姆霍茲線圈磁場(chǎng)模型
6．3 油膜軸承外加磁場(chǎng)的數(shù)值求解
6．3．1 多層螺線管線圈產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度
6．3．2 纏繞螺線管線圈的油膜軸承內(nèi)部的磁感應(yīng)強(qiáng)度
6．3．3 襯套楔形間隙內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度分布
6．4 螺線管磁場(chǎng)的試驗(yàn)研究
6．4．1 螺線管設(shè)計(jì)
6．4．2 磁場(chǎng)測(cè)量
6．4．3 實(shí)驗(yàn)測(cè)量纏繞通電螺線管襯套的磁感應(yīng)強(qiáng)度分布
6．4．4 軸承的磁化電流
6．5 計(jì)算結(jié)果和分析
6．5．1 不同磁場(chǎng)模型的模擬結(jié)果
6．5．2 油膜區(qū)磁場(chǎng)分布
6．5．3 螺線管電流對(duì)磁場(chǎng)大小的影響
7 磁流體潤滑油膜的黏度特性
7．1 磁流體黏度特性
7．1．1 無磁場(chǎng)作用時(shí)磁流體的黏度方程
7．1．2 外磁場(chǎng)作用時(shí)磁流體黏度方程
7．2 磁流體黏度測(cè)試
7．2．1 測(cè)試裝置
7．2．2 測(cè)試原理及方法
7．3 磁流體黏度分析
7．3．1 無外加磁場(chǎng)作用時(shí)磁流體的黏度特性
7．3．2 外加磁場(chǎng)作用時(shí)磁流體的黏度特性
7．3．3 磁流體的溫升特性
8 磁流固多場(chǎng)耦合潤滑油膜數(shù)值模擬
8．1 有限元方法簡介
8．1．1 ANSYSCFX軟件概述
8．1．2 ANSYS參數(shù)化設(shè)計(jì)語言
8．1．3 磁流體潤滑油膜軸承油膜分析系統(tǒng)
8．2 磁流體潤滑油膜軸承系統(tǒng)建模
8．2．1 油膜軸承幾何模型
8．2．2 油膜軸承有限元模型
8．3 磁流體潤滑油膜模擬
8．3．1 傳統(tǒng)潤滑油模擬
8．3．2 磁流體無磁場(chǎng)模擬
8．3．3 磁流體有磁場(chǎng)模擬
8．3．4 模擬結(jié)果對(duì)比分析
8．4 磁流固多場(chǎng)耦合模擬
8．5 鐵磁流體潤滑性能分析
8．5．1 偏心率對(duì)軸承承載能力的影響
8．5．2 磁感應(yīng)強(qiáng)度對(duì)軸承承載能力的影響
8．5．3 磁性微粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)軸承承載能力的影響
8．5．4 入口壓力對(duì)軸承承載能力的影響
8．5．5 軋輥轉(zhuǎn)速對(duì)軸承承載能力的影響
9 磁流體潤滑油膜軸承靜動(dòng)特性
9．1 靜動(dòng)特性數(shù)學(xué)模型
9．1．1 雷諾方程
9．1．2 邊界條件
9．1．3 膜厚方程
9．1．4 黏度方程
9．1．5 靜特性分析
9．1．6 動(dòng)特性分析
9．1．7 穩(wěn)定性分析
9．2 靜動(dòng)特性數(shù)學(xué)模型的無量綱化
9．2．1 雷諾方程的無量綱化
9．2．2 膜厚與黏度方程的無量綱化
9．2．3 磁場(chǎng)模型的無量綱化
9．2．4 靜特性的無量綱化
9．2．5 動(dòng)特性無量綱化
9．2．6 穩(wěn)定性分析
9．3 靜動(dòng)特性的數(shù)值求解
9．3．1 數(shù)值求解的相關(guān)參數(shù)
9．3．2 數(shù)值求解計(jì)算流程圖
9．3．3 磁流體潤滑模型靜特性的數(shù)值求解
9．3．4 磁流體潤滑模型動(dòng)特性的數(shù)值求解
參考文獻(xiàn)