Газостатические опоры с системой стабилизации положения вала и расширенным диапазоном нагрузок тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.02, кандидат технических наук Клименков, Юрий Сергеевич

• Клименков, Юрий Сергеевич
• кандидат технических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат технических наук Клименков, Юрий Сергеевич

Введение.

Глава I. Анализ конструкций существующих газовых опор с повышенными значениями несущей способности и жёсткости.

1.1 Классификация газовых опор по принципу действия.

1.2 Классификация газовых опор с внешним нагнетанием смазочного материала.

1.3 Анализ конструкций существующих газостатических опор.

Выводы по главе.,.

Глава II. Теоретические исследования нагрузочных характеристик газостатической опоры с САР.

2.1. Анализ конструктивных особенностей газостатической опоры с системой автоматического регулирования по положению вала.

2.2. Теоретические исследования нагрузочных характеристик газостатической опоры с САР по положению вала.

Выводы по главе.

Глава III. Исследование динамических характеристик газостатической опоры с системой автоматического регулирования по положению вала.

3.1. Вывод системы дифференциальных уравнений, описывающих переходные процессы, протекающие в исследуемой газовой опоре.

3.2. Расчёт постоянных времени и коэффициентов передачи динамической модели исследуемой газовой опоры с конкретно заданными конструктивными параметрами.

3.3. Теоретические исследования устойчивости газостатической опоры с САР по положению вала.

3.3.1 Оценка устойчивости исследуемой газостатической опоры по критерию Гурвица.

3.3.2 Оценка влияния коэффициента передачи Кр на устойчивость исследуемой газостатической опоры.

3.3.3 Определение граничных значений параметров, влияющих на устойчивость опоры.

3.4. Исследование влияния основных конструктивных параметров газостатической опоры с САР на монотонность переходного процесса и быстродействие.

Выводы по главе.

Глава IV. Экспериментальные исследования газостатической опоры с САР по положению вала.

4.1. Задачи исследования.

4.2. Методика исследования.

4.3. Исследования газостатического шпинделя, как объекта регулирования.

4.4. Экспериментальные исследования нагрузочных характеристик газостатической опоры.

4.5. Экспериментальные исследования моментов трения в газостатической опоре.

4.6. Экспериментальные исследования управляемого электропневматического дросселя.

Выводы по главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Газостатические опоры с системой стабилизации положения вала и расширенным диапазоном нагрузок»

Идея применения газа в качестве смазки была выдвинута Кингсбери ещё в конце XIX века.

Одним из основных препятствий к широкому распространению газовой смазки длительное время служили технологические трудности изготовления вала и опоры с высокой точностью, обусловленной необходимостью использования малых зазоров.

Основные преимущества газовых опор обусловлены отсутствием контактов между движущимися поверхностью вала и неподвижными стенками опоры. Газовые опоры практически не имеют ограничений по рабочим температурам агрегата и температуре окружающей среды в месте его установки; могут работать в условиях интенсивного радиационного облучения, обладают малым моментом трения; бесшумны в работе. Применение газа в качестве смазки повышает чистоту системы. Числа оборотов роторов чрезвычайно высоки — до 500 ООО в минуту.

На современном уровне развития газовые опоры наряду с достоинствами , имеют и недостатки. Это высокая точность, необходимая при изготовлении, высокая степень очистки воздуха, подаваемого в зазор опоры, опасность возникновения вибраций ротора при высоких скоростях вращения, недостаточно высокая несущая способность и жёсткость по сравнению с другими видами опор.

В процессе разработки опор уточняются технологические требования на изготовление, улучшаются конструкции и материалы опор и воздушных фильтров, уточняются диапазоны рабочих чисел оборотов. Таким образом, основная часть недостатков, присущих газовым опорам, может быть устранена.

В качестве основных областей применения газовых опор можно назвать следующие:

1. Энергетика, конструирование двигателей и турбин (опоры высокоскоростных турбин, турбонагнетателей и компрессоров; герметичные компрессоры, насосы, электрические машины и др.).

2. Приборостроение (опоры высокоточных гиромоторов, карда-новые подвесы, опоры аэродинамических весов, радиолокационных антенн и телескопов, устройства для контроля размеров).

3. Станкостроение (высокооборотные шпиндели шлифовальных станков, опоры сварочных автоматов тонколистовой сварки, опоры столов расточных, фрезерных и сверлильных станков).

Кроме того, газовые опоры используются в тренажёрах, имитирующих невесомость, в элементах памяти вычислительных машин, в пищевой, стекольной, бумажной и других областях промышленности.

Проблемой использования газа в качестве смазочного материала занимались и продолжают заниматься как отечественные, так и зарубежные учёные. Одним из основоположников газовой смазки в нашей стране является Шейн-берг С.А. Его известные публикации [17. 19,28.30] относятся к изучению газовых опор. Особое внимание обращено на физическую сущность процессов газовой смазки, причины возникновения неустойчивости и методы их устранения. Большое внимание в своих трудах С.А. Шейнберг уделил источникам возникновения вибраций в опорах [29] и борьбы с ними. Одним из основных направлений в устранении вибраций является отказ от применения карманов и использование виброустойчивых пористых материалов [19]. В работах Шейн-берга приведены методики расчёта, а также практическое применение механизмов и узлов, содержащих опоры на газовой смазке. Ряд его работ [17,30] посвящен исследованию моментов трения в газовых опорах.

Исследованиями газовых опор также занимались английские учёные Грэс-сем Н.С., Пауэлл Дж. У. [5]. Особое внимание они уделяют расчёту газовых опор с внешним наддувом (газостатические опоры). Достаточно подробно они освещают вопрос о влиянии геометрии проточных камер, количества питающих отверстий, их формы и расположения на несущую способность и жёсткость газовых опор с внешним наддувом. В основе расчетов нагрузочных характеристик газостатических опор Н.С. Грэссема и Дж. У. Пауэлла лежит теория осевого течения. В своих работах достаточное внимание авторы уделяют также исследованию динамических характеристик, выбору материалов для опор с газовой смазкой и методам их изготовления.

Одним из авторов, занимавшихся исследованием газодинамических опор, является Дроздович В.Н. [37]. В своих работах В.Н. Дроздович осветил теоретические основы расчёта и проектирования газодинамических опор приборов и быстроходных машин малой мощности. Газодинамическими называются опоры, в которых газ нагнетается из атмосферы в смазочный зазор, вследствие вращения вала с высокими скоростями.

Известны публикации, в которых дан анализ условий работы материалов подшипников с газовой смазкой, исследованы смазочная способность и долговечность ряда поверхностно-активных веществ [43,44].

Однако, в вышеназванных работах отсутствует целостная методика расчёта несущей способности и жёсткости газовых опор с системами автоматического регулирования, а также недостаточно полно освещены вопросы, связанные с исследованием их динамических характеристик.

К известным публикациям современных учёных, исследовавших вопросы повышения несущей способности и жёсткости газостатических опор, методики их расчёта, а также влияние конструктивных параметров на динамические характеристики газовых опор относится работа Легаева В.П.[27]. Однако, новые технические решения газовых опор требуют проведения дополнительных исследований и создания новых методик расчёта.

Таким образом, актуальность темы настоящего исследования обусловлена: 1. Необходимостью всё более широкого применения газовых опор в различных областях техники с повышенными значениями несущей способности, жёсткости, расширенным диапазоном нагрузок и динамическими характеристиками.

2. Необходимостью в разработке путей повышения нагрузочных и динамических характеристик газостатических опор.

3. Практической необходимостью в создании новых технических решений газостатических опор.

4. Необходимостью в разработке методик расчёта, алгоритмов, математических и компьютерных моделей для проектирования новых конструкций газостатических опор.

Цель диссертационной работы состоит в повышении нагрузочных и динамических характеристик за счёт усложнения механизмов автоматического регулирования в газостатических опорах.

Для достижения указанной цели в работе сформулированы и решены следующие задачи:

• проанализированы конструкции существующих газостатических опор и предложена классификация по типу используемого в них регулятора расхода;

• выявлены и теоретически обоснованы пути повышения несущей способности и жёсткости, на основании чего было предложено техническое решение газостатической опоры с замкнутой системой автоматического регулирования по положению вала и поворотной втулкой;

• разработана и апробирована на предложенной конструкции методика расчёта несущей способности и жёсткости; получены математическая и компьютерная модели, для исследования динамических характеристик и построены области устойчивости предложенной конструкции газостатической опоры; проведены экспериментальные исследования, результаты которых показали хорошие совпадения с теоретическими расчетами. Исследованы свойства газовой опоры, как объекта регулирования. Проведена оценка возможности использования предложенной газостатической опоры в режиме микроперемещений. Оценка моментов трения в опоре показали её высокий КПД; Научная новизна работы состоит в следующем: обоснованы новые технические решения, обеспечивающие повышение нагрузочных характеристик, быстродействия и виброустойчивости газостатических опор; создана и апробирована методика расчёта, позволяющая оценить влияние конструктивных параметров и исполнительных узлов на нагрузочные характеристики нового технического решения газостатической опоры с системой автоматического регулирования; получены математическая и компьютерная модели, позволяющие оптимизировать конструктивные параметры с динамическими характеристиками газостатической опоры; установлены предельные значения конструктивных параметров опоры и предельные значения параметров, характеризующих физическое состояние смазывающего газа, влияющие на устойчивость системы в переходных и стационарных режимах.

Практическая ценность заключается в разработке новых технических решений, создании методики расчёта для новых конструкций, алгоритмическом и программном обеспечении расчётного этапа проектирования газостатических опор с САР в шпиндельных узлах станков и приборов, что позволит значительно сократить время их проектных работ.

Достоверность и обоснованность полученных научных результатов обуславливаются использованием основных положений термодинамики, теоретической механики, теории автоматического регулирования, теории дифференциальных уравнений, численных методов интегрирования; использованием современного программного пакета Matlab-simulink, обладающего широкими возможностями в области моделирования динамических систем; использованием прошедших поверку и аттестацию измерительных приборов в ходе выполнения экспериментальных исследований.

Новые конструктивные решения защищены патентом РФ на полезную модель [11]. Работа проводилась на кафедре "Приборостроение и информационно-измерительных технологии" Владимирского государственного университета.

Результаты работы апробированы в научно-исследовательском проектно-технологическом институте ОАО НИПТИ «Микрон» при проектировании шпинделя с пневмоприводом изделия 10770.

12

Заключение диссертации по теме «Машиноведение, системы приводов и детали машин», Клименков, Юрий Сергеевич

Основные результаты проведённой работы состоят в следующем:

1. На основании детального анализа методов повышения нагрузочных характеристик была предложена и обоснована функциональная схема газостатической опоры с системой автоматического регулирования положением вала и с поворотной втулкой, обладающая повышенными нагрузочными характеристиками.

2. Разработана и апробирована на новом техническом решении газостатической опоры теоретическая методика расчета несущей способности и жёсткости. Построен её алгоритм.

3. Результаты теоретических исследований были подтверждены экспериментально и показали возможность использования разработанной методики расчёта для газостатических опор с конкретно заданными конструктивными параметрами.

4. Разработана математическая модель для предложенной конструкции газостатической опоры, отражающая характер протекающих в ней процессов. Получены коэффициенты передачи и постоянные времени модели. Их расчёт реализован на программном уровне

5. На базе программного комплекса Matlab-simulink и математической модели была создана компьютерная модель для исследования динамических характеристик газостатической опоры.

Исследования на данной модели показали следующее:

A) Уменьшение размеров проточных камер и увеличение диаметра питающих жиклёров положительно сказываются на динамических характеристиках опоры, но отрицательно на нагрузочных. Однако, при Fj <1.741-10"7 м3 нарушается монотонность переходного процесса. В системе появляются колебания на задающее воздействие, недопустимые для рассматриваемой САР.

B) С увеличением объёма проточной камеры (секторной канавки) и коэффициента демпфирования (силы вязкого трения) становится менее заметной реакция вала на возмущающее воздействие, колебания затухают быстрее, их амплитуда уменьшается.

C) С увеличением массы вала свыше 14.5 кг реакция системы на задающее воздействие носит колебательный характер, что недопустимо для рассматриваемой САР.

6. Проведены исследования влияния основных конструктивных параметров газостатической опоры и параметров, характеризующих физическое состояние смазывающего газа, на устойчивость с использованием критерия Гур-вица и графоаналитического критерия Найквиста. Разработано соответствующее программное обеспечение. Исследования показали:

A) Система сохраняет устойчивость при значении объёма секторной канавки Vx >1.741-Ю-7,и3.

B) Система устойчива при значении массы вала М < 14.5кг.

C) Система устойчива при значении коэффициента вязкого трения

С, >0.45-103^^. м

D) Система устойчива при значении жёсткости газового слоя

1.9-106 —<G<7.bl07—.

М м

7. В процессе экспериментальных исследований газостатической опоры:

A) подтверждены основные теоретические выводы, доказана возможность использования разработанной методики теоретического расчёта.

B) Получены нагрузочные и регулировочные характеристики. Установлено, что с применением замкнутой системы автоматического регулирования по положению вала, несущая способность возрастает в два раза, а использование поворотной втулки, даёт прирост несущей способности в среднем ещё на 20% . Результаты показали хорошее совпадение с теоретическими расчётами (погрешность не более 10%).

C) Была проведена оценка моментам трения. Незначительные моменты трения М™с = 4,68-10^ Н-м обуславливают высокий КПД газостатических опор. Расхождения с теоретическими расчётами не превышает 20%.

D) Получены и исследованы характеристики пьезоэлектрического блока микроперемещений. Их анализ позволил установить изменение площади проходного сечения дросселя в зависимости от величины и полярности приложенного напряжения.

E) Получены характеристики электропневматического регулятора расхода, показавшие возможность его использования в системах автоматического регулирования.

157

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Клименков, Юрий Сергеевич, 2009 год

1. А.с.608032. МКИ F16 К 31/02. Управляемый гидравлический дроссель/ Погорелый B.C., Легаев В.П (СССР); заявл. 14.04.76; опубл. 25.05.78, Бюл. №19-3 с.

2. Афонин С.М. Расчёт характеристик пьезопреобразователей для нано-и микроманипуляторов с пьезоприводами / С.М. Афонин, П.С. Афонин // Приборы и системы управления. Контроль. Диагностика. 2007 - № 1— С. 32-36.

3. Пат. 2127377 МКИ F 16 С 32 / 06. Аэростатическая шпиндельная опора/ Легаев В.П., Воробьёв А.В., Михайлов Д.А; заявл. 20.05.97; опубл. 10.03.99, Бюл. №7-3 с.

4. Легаев В.П. Газовые опоры станков и приборов / В.П.Легаев, В.В. Гавшин Владимир: ВГТУ, 1996.- 224 с.

5. Грэссем Н.С. Подшипники с газовой смазкой: пер / Н.С. Грэссем, Дж.У. Пауэлл М.: Мир, 1966.-423 с.

6. А.с. СССР 1033786 МКИ F 16 С 32/06. Аэростатическая шпиндельная опора / В.П. Легаев, В.С Погорелый, В.В. Боков; заявл. 20.04.82; опубл. 07.08.83, Бюл. №29.-4 с.

7. А.с. СССР 1500805 МКИ F 16 С 32/06. Аэростатическая шпиндельная опора / Г.Г. Добровольский, В.Н. Зиненко, В.Ф. Жигалкин; заявл. 17.11.87; опубл. 15.08.89, Бюл. № 30. 4 с.

8. А.с СССР 1590727 МКИ F 16 С 32/06. Газостатический подшипник /С.Н. Шатохин, В.И. Шахворостов, Ю.А. Пикалов; заявл. 27.03.87; опубл. 07.09.90, Бюл. №33.-4 с.

9. А.с. СССР 636427 МКИ F 16 С 32/06. Газостатический подшипник / В.А. Коннянко, Ю.А. Пикалов, А.С. Тюриков; заявл. 11.03.77; опубл. 05.12.78, Бюл. №7.-2 с.

10. А.с. СССР 590512 МКИ F 16 С 32/06. Газостатическая опора / М.Ф. Агашин, Ф.К. Агашин; заявл. 04.09.75; опубл. 30.01.78, бюл. №4.-2 с.

11. Пат. 75438 МПК F 16 С 32/06. Аэростатическая шпиндельная опора / В .П. Легаев, Ю.С. Клименков; заявл. 11.03.08; опубл. 10.08.2008, Бюл. №22. -2 с.

12. Клименков Ю.С Газовая опора с повышенной несущей способностью и жёсткостью / В.П Легаев., Ю.С Клименков // Вестн. машиностроения. — 2008.-№4.-С. 18-20.

13. Клименков Ю.С. Экспериментальные исследования электропневматического дросселя для систем управления / Ю.С. Клименков // Вестн. машиностроения. 2008.- № 4. - С. 20-22.

14. Клименков Ю.С. Анализ существующих методов повышения рабочих характеристик аэростатических опор / Ю.С. Клименков // Вестн. машиностроения. 2008.-№ 5. - С. 14-19.

15. Клименков Ю.С. Исследования статических характеристик газовой опоры с поворотной втулкой / В.П. Легаев, Ю.С. Клименков Ю.С. // Вестн. машиностроения. — 2008.- № 6. С. 7-11.

16. Клименков Ю.С. Аэростатическая шпиндельная опора с автоматической системой управления / Ю.С. Клименков, В.П. Легаев // XI Международная научно-практическая конференция «Современные технологии в машиностроении»- Пенза, 2007 — С. 131-134.

17. Техпомощь по созданию аэростатических подшипников для поворотной установки УПГ-О. Отчёт о НИР/ ЭНИМС / Жедь В.П.и др. -М.,1966. -38 с.

18. Открытые аэростатические направляющие / С.А. Шейнберг и др.; // ЭНИМС. М.,1966.- 55 с.

19. Шейнберг С.А. Виброустойчивый пористый аэростатический подпятник / С.А. Шейнберг, В.Г. Шустер // Станки и инструменты. — I960 — № 11.-С. 15-19.

20. Соколов Ю.Н. Методы и приборы для исследования шпиндельных узлов металлорежущих станков / Ю.Н. Соколов, Л.И. Айзенштат. // Станки и инструменты. 1962-№ 11.-С.34-38.

21. Легаев В.П. Экспериментальное исследование частотных характеристик шпиндельного узла на аэростатических опорах / В.П. Легаев, B.C. Погорелый // :сб. ст. Новые методы проектирования контроля и испытания приборных устройств—Рязань, 1977.-С. 25-28.

22. А.с. № 532483, МКИ В23В 19/02. Способ снятия АФЧХ газо(гидро) статического шпинделя / B.C. Погорелый, В.П. Легаев, Власенков А.В; опубл. 07.01.77, Бюл. №39.-3 с.

23. Легаев В.П. Газостатические опоры с повышенной несущей способностью: Автореф. дис. док. техн. наук./ В.П. Легаев-Владимир: 2006 — 31с.

24. Шейнберг С.А. Опоры скольжения с газовой смазкой / Шейнберг С.А., Жедь В.П., Шишеев М.Д. -М.: Машиностроение, 1969 336 с.

25. Современные высокоскоростные машины с аэродинамическими опорами / Шейнберг С.А. // Передовой научно-технический опыт, №58432/18, ВИНИТИ, М.; 1958.- С. 31-57.

26. Экспериментальное исследование аэродинамических опор скольжения / С.А. Шейнберг // Трение и износ в машинах: сб.: М.: 1950 вып. IV— С. 24-39.

27. Дмитриев В.Н Основы пневмоавтоматики / В.Н.Дмитриев, В.Г. Градецкий М.: Машиностроение, - 1973. - 360 с.

28. Залманзон Л.А. Проточные элементы пневматических приборов контроля и управления / Л.А. Залманзон М.: Академия наук СССР, 1961 - 246 с.

29. Бесекерский В.А Теория систем автоматического управления / В.А. Бесекерский, Е.П. Попов С.: Профессия, 2004. - 752с.

30. Попов Е.П. Теория линейных систем автоматического регулирования / Е.П. Попов. М.: Наука, 1989. - 301с.

31. Айзерман М.А. Теория автоматического регулирования / М.А. Ай-зерман. М.: Наука, 1966. - 452с.

32. Тарг С.М. Краткий курс теоретической механики / С.М. Тарг. М.: Наука, - 1967.-416 с.

33. Дроздович В.Н. Газодинамические подшипники / В.Н. Дроздович. -Л.: Машиностроение, 1976-208с.

34. Шиманович М.А. Гидростатические опоры металлорежущих станков в качестве привода микроперемещений / М.А. Шиманович. — М.: НИИМаш, 1972.-74с.

35. Шиманович М.А. Разработка и применение гидростатических опор в металлорежущих станках / М.А. Шиманович. М.: НИИМаш, 1972. — 91с.

36. Исследование гидростатических подшипников: сб. ст. / под. ред. Г.С. Скубачевского. — М.: Машиностроение, 1973. — 120с.

37. Опоры скольжения с внешним источником давления: сб. ст. / под общ. ред. С.Н. Шатохина. Красноярск: КПИ, 1974. —160с.

38. Брагин А.Н. Высокоскоростные подшипники скольжения с газовой смазкой / А.Н. Брагин, Е.А. Панфилов. — М.: НИИИАвтопром, 1966. 72с.

39. Пинегин С.В. Исследование материалов для подшипников с газовой смазкой / С.В. Пинегин, В.П. Петров, В.М. Гудченко М.: Наука, 1975. — 48с.

40. Воронин Н.А. Смазочные покрытия газодинамических подшипников/Н. А. Воронин, А.П. Семенов-М.: Наука, 1981. 88с.

41. Брагин А.Н. Вихревая неустойчивость неуравновешенного ротора в опорных газовых подшипниках с внешним наддувом // Вестн. машиностроения. -1975.-№9.-С. 35-38.

42. Грибиниченко М.В. Осевые гибридные подшипники с газовой смазкой для турбокомпрессоров наддува судовых ДВС: автореф. дис. канд. техн. наук. / М.В. Грибиниченко Владивосток, 2006 - 20с.

43. Датчики теплофизических и механических параметров: в 3-х т. ТI / Е.Е.Багдатьев и др. М.: Радиотехника, 1998. - 512с.

44. Кетков Ю.Л. MATLAB 7: программирование, численные методы / Ю.Л. Кетков, А.Ю. Кетков, М.М. Шульц.- СПб.: БХВ-Петербург, 2005.- 752 с.

45. Черных И.В. Simulink: инструмент моделирования динамических систем электронный ресурс./И.В.Черных: [web-сайт], http://matlab.exponenta.ru /simulink/book 1 /index.php.

46. Дьяконов В. Математические пакеты расширения MATLAB: справочник / Круглов В., Дьяконов В. СПб.: ПИТЕР, 2001.- 480с. ISBN 5-31800004-5.

47. Якубовский С.В. Аналоговые интегральные микросхемы / С.В. Якубовский. М.: Сов.радио, 1979 — 336с.

48. Алексеенко А.Г. Применение прицизионных аналоговых ИС / А.Г. Алексеенко, Е.А. Коломбет, Г.И. Стародуб. -М.: Сов.радио, 1980. 224с.

49. Функциональные устройства на интегральных микросхемах дифференциального усилителя / под. ред. В.З. Найдерова. — М.: Сов.радио, 1977. — 128с.

50. Гутников B.C. Интегральная электроника в измерительных устройствах / B.C. Гутников. JL: Энергия, 1980. - 304с. - ISBN 5-283-04375-4.

51. Волков И.В. Принципы построения и оптимизация схем индуктивно-ёмкостных преобразователей / И.В. Волков и др.; отв. ред. А.Н. Милях. -Киев: Наукова Думка, — 1981.-176с.

52. Самбурский А.И. Бесконтактные измерения параметров вращающихся объектов / А.И. Самбурский, В.К. Новик. — М.: Машиностроение, 1976. — 141с.

53. Попов B.C. Измерительные преобразователи параметров электрических цепей в частоту / B.C. Попов. М.: Энергия, 1977- 192с.

54. Новицкий П.В. Электрические измерения неэлектрических величин / П.В. Новицкий и. др.; отв. ред. П.В. Новицкий. — Л.: Энергия, 1975. 576с.

55. Орнатский П.П. Автоматические измерения и приборы / П.П. Ор-натский. Киев: Вища школа, 1971. - 552с.

56. Фильчаков П.Ф. Высшая математика: справочник / П.Ф. Фильча-ков. Киев: Наукова Думка, 1973. - 744с.

57. Краснов M.JI. Функции комплексного переменного. Операционное исчисление. Теория устойчивости: задачи и упражнения / M.JI. Краснов, А.И. Киселёв, Г.И. Макаренко. М.: Наука, 1971. - 256с.

58. Хрущёв В.В. Электрические микромашины автоматических устройств / В.В. Хрущёв. Л.: Энергия, 1976. - 384с.

59. Клименков Ю.С. Газовая опора с автоматической системой управления положением вала / Ю.С. Клименков, В.П. Легаев. // там же. С. 111-113.

60. Unterberger. Die Gaslager mit hoher // Feinwerktechnik- 1965 №4. -S.54-63.

61. Lombard J, Puchaine PJ Determination des caracteristiques de paliers et butees aerostatiques // CIBP, 1972.- 512p.

62. Bloondeel iJ.,Snoyes 5. Sxternally pressurized bearing with pressure dependent restrictors. // Proc. 6-t. ta. International Gas Bearing Symposiuia, Sothaspton, 1974, Granfield, 1974.-D2/19-D2/42.-340p.

63. Алгоритм теоретической методики расчёта нагрузочных характеристик газостатической опоры с САР по положению вала и с поворотной втулкой

64. По графикам определяем F2 (i) для каждого сегмента при найденных Р2 (i) и ff21. G, =

65. Определяем жёсткость опоры:х-1

66. Определяем жесткость опоры:dWi т-J т Л ■ Я3 ----r\L l)sin—а» яa V*.Ш

67. Листинг программы для расчёта коэффициентов передачи и постоянных времени математической модели.unit RasU;interfaceuses

68. Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, StdCtrls, ExtCtrls, jpeg, ComCtrls;type

69. Private declarations } public

70. Public declarations } end;var

71. Forml: TForml; implementation uses ParamU2; {$R *.dfm}procedure TForml.ButtonlCIick(Sender: TObject); begin

72. Form2.Visible := True; end;end.unit ParamU2;interfaceuses

73. Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, StdCtrls, Buttons;type

74. Private declarations } public

75. Public declarations } end;var

76. Form2: TForm2; implementation uses RasU; {$R *.dfm}procedure TForm2.BitBtn2Click(Sender: TObject); begin

77. Form2.Visible := False; end;procedure TForm2.BitBtnlClick(Sender: TObject); const

78. R = 287.14; k= 1.4; g = 9.81; MiuD= 1.81E-5; pA = 0.1 E6; Eung= 1.25E11; Miul = 0.8; Miu2 = 0.6;mm = 2E-3; c= 1.2E-9; nl =100; H = 0.1E-4; dDr = 3E-10; var

79. T,Ge,Cl,pO,pl,p2AB,D,L,hO,dl42,Sl,n5el,M,rl,r2/il2/i21Ji22,Vl,V2,n,f2,fi,F,aa,s:Real;

80. TlDo,TlNad,T2Do,T2Nad}klDo,klNad,k2Do,k2Nad,k3Do,k3Nad}T3}T4,T5,k4,k5:Real;begin

81. T:=StrToFloat(Trim(Editl .Text));

82. Ge.-StrToFloat(Trim(Edit2.Text));

83. С1 :=StrToFloat(Trim(Edit3 .Text));pO :=StrToFloat(Trim(Edit4 .Text));pl:=StrToFloat(Trim(Edit5.Text));p2:=StrToFloat(Trim(Edit6.Text));

84. A:=StrToFloat(Trim(Edit7.Text));

85. В :=StrToFloat(Trim(Edit8 .Text));

86. D :=StrToFloat(Trim(Edit9. Text));1.=StrToFloat(Trim(EditlO.Text));hO:=StrToFloat(Trim(Editl 1 .Text));dl :=StrToFloat(Trim(Editl 2.Text));d2 :=StrToFloat(Trim(Edit 13 .Text));

87. Sl:=StrToFloat(Trim(Editl4.Text));n:=StrToFloat(Trim(Editl5.Text));el:=StrToFloat(Trim(Editl6.Text));

88. M:=StrToFloat(Trim(Editl7.Text));rl:=pl/pO;r2:=p2/pl;1. Yl:=A*B*3.142*D*lE-9;

89. V2:=3.142*D*lE-3*L*lE-3*h0;fl:=Miul*3.142*dl*Sl;f2:=0.25*Miu2*3.142*sqr(d2);fi:=180/n;fi:=fi*pi/180;1. F:=D*(L-el)*lE-6*sin(fi);aa:=D* 1E-3 * sin(fi);s:=3.142*sqr(0.5*dl);

90. Окно программы для расчёта постоянных времени и коэффициентов передачи7' Расчет НП и га/уло1. Изменить параметры

91. Т4)Днн№миавиженняеала) 0,000251327433526319

92. Т 5(3 лектро-гневметический дросселе 1.41047395886933Е-51Докр«1нческ1Л режим истечения! 1232262833.05B3

93. Окно программы для изменения конструктивных параметров газостатическойопоры1. Параметры

94. Расстояние между заслонкой и торном сопла S1 м): Количество жиклеров (п): Расстояние от края опоры до оси жиклера! [мм! Масса вала М [кг.:23311,ЗЕ62,84 ЕЗа.5Еб1. JD.45E60.4Е6к0.32Е-Э0Д5Е-Э0.12Е-3F1. Ж Ceicd