导读:本文包含了热态特性论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:轻量化,热态特性,正交实验,灰色关联分析
热态特性论文文献综述
陶涛,袁江,周成一,邱自学[1]（2019）在《主轴箱轻量化和热态特性的综合优化设计》一文中研究指出为实现机床主轴箱系统轻量化和热态特性的综合优化设计,提出一种正交试验设计和灰色关联分析相结合的方法。选取主轴箱的肋板厚度、筋板厚度、前壁厚度等7个因素作为研究对象,在不等水平下进行了正交组合方案的设计,采用Ansys软件进行了叁维结构设计和有限元仿真;以主轴箱质量、X、Y、Z向热位移为目标函数,利用灰色关联分析法,优选出结构设计方案,结果表明主轴箱质量减少2.38%,主轴X向、Y向和Z向热变形分别减小了3.16%、3.29%、2.66%。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2019年12期）
梁赢东,于慎波,范季铮,王田[2]（2019）在《立式加工中心主轴箱热态特性研究》一文中研究指出对主轴箱温度分布进行了研究,通过建立有限元模型并计算热源,利用ANSYS有限元软件对主轴箱进行稳态热分析、瞬态热分析和热—结构耦合分析,并通过实验对主轴箱热态特性进行测试。实验采用在加工过程中可直接测量的主轴中心点偏移来测量X、Y方向主轴热误差,采用Buttord算法对实验数据进行滤波处理,并绘制主轴中心点轨迹偏移图。结果表明,整个主轴箱温度场分布很不均匀,温度相差较大,主轴需400 s达到稳态热平衡;前、后轴承的温度变化趋势基本一致;主轴箱径向(Y轴)变形最大,为4.6692μm。(本文来源于《机械工程师》期刊2019年11期）
尹承真,张连新,王宝瑞,阳红,李祥[3]（2019）在《液体静压主轴热态特性多物理场耦合仿真与实验研究》一文中研究指出液体静压主轴在加工过程中受热源影响发生热变形,会影响机床加工精度。针对一种超精密卧式辊筒加工机床的液体静压主轴,建立主轴生热与散热的理论模型,采用有限体积法与有限单元法建立主轴的流-热-固耦合仿真模型,考虑油膜区域散热条件,分析主轴工作到稳态下的温度场以及产生的轴向热误差,并通过试验验证仿真模型的正确性和准确性。应用该模型分析主轴转速、供油压力、液压油黏度、油膜间隙以及轴向封油边长度对主轴温升的影响。结果表明,主轴温升随主轴转速、液压油黏度、封油边长度的增大而增大,随供油压力、油膜间隙的增大而减小。因此,在满足主轴性能的前提下,使用较低的主轴转速、较大的供油压力,选择小黏度的液压油、较大的油膜间隙以及较短的封油边长度可以有效地降低主轴的温升。(本文来源于《润滑与密封》期刊2019年09期）
李帅杰[4]（2019）在《永磁同步电主轴热态特性分析》一文中研究指出随着数控机床技术的高速发展,人们对永磁同步电主轴的技术要求越来越高。永磁同步电主轴因功率密度大和效率高的优势越来越受到人们的认可,但其发热导致的热变形问题仍然制约着精密机床精度的提高。因此,本文从分析永磁同步电主轴的发热和传热规律及影响因素出发,采用有限元软件仿真与实验相结合的方法对主轴系统的热态性能进行了研究,具体工作如下:分析了永磁同步电主轴系统的结构特点、主轴传热以及散热的机制,研究了永磁同步电主轴的热态特性规律。依据现代传热学理论,确定了永磁同步电主轴温度场数学模型和定解条件;采用有限元法,求解导热微分方程,并采用变分法对主轴温度场进行了理论推导。对永磁同步电主轴内置永磁电机和轴承产热进行了理论分析,定量计算了主轴内部轴承和电机的发热量。根据主轴的传热特性,分析了其关键部件热边界条件,包括螺旋管道内冷却液换热系数与流量的关系,以及其它主要热边界对流换热系数与转速之间的关系。建立了永磁同步电主轴温度场有限元热分析模型,对其进行温度场的有限元分析,探究了主轴各关键部件在启动阶段、稳定运行阶段以及在不同转速下的温升规律。根据热传导反演理论,联合共轭梯度法和基于ANSYS软件构建的主轴有限元热分析模型,建立了永磁同步电主轴轴承热源反演模型。搭建永磁同步电主轴温度场实验平台,验证了永磁同步电主轴有限元热分析模型的可靠性。基于现有的温度场实验条件,对主轴启动阶段与不同转速下的轴承生热进行反演,得到了修正后的永磁同步电主轴有限元热分析模型,并验证修正后分析模型的准确性。进行永磁同步电主轴温度-结构耦合有限元分析,探究了主轴内部热载荷产生的热变形和热应力对主轴结构与变形的影响。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30）
郑龙燕[5]（2019）在《数控机床轴承-主轴系统热态特性分析》一文中研究指出通过有限元软件ANSYS,建立了某型号数控机床轴承-主轴系统分析模型,研究了热载荷和边界条件的计算方法,利用有限元理论计算出轴承-主轴系统的温度场分布情况,把主轴的温度场数据导入主轴的热伸长模型中,建立轴承-主轴热力耦合分析模型,理论计算主轴热伸长,最后搭建轴承-主轴热伸长测试试验台,验证轴承-主轴热伸长仿真计算的准确性,为研究轴承-主轴系统热态特性分析提供依据。(本文来源于《精密制造与自动化》期刊2019年02期）
尹承真[6]（2019）在《液体静压主轴热态特性研究与优化》一文中研究指出微纳米压印辊筒是制造多种精密光学功能薄膜的核心部件,而金刚石切削是实现辊筒超精密制造的最有效的方式。液体静压主轴是超精密单点金刚石切削机床的重要组成部件,具有高刚度、高回转精度、高抗振性、高阻尼以及长寿命等优点。主轴的热态特性是指主轴因热效应而产生的性能变化,包括热变形与承载能力的变化等。液体静压主轴在工作过程中,由于内置电机的和轴承油膜的发热,会导致系统整体温度升高,且分布不均匀,产生应力集中和变形,从而导致加工误差。对于超精密机床,热态特性是影响其加工性能的重要影响因素,研究其热态特性对提高加工质量与加工精度具有重要的意义。本文的研究对象是一超精密卧式辊筒金刚石车床的液体静压主轴。为了研究其热态特性,首先依据主轴的工作原理,基于流体连续性假设建立了主轴的热态特性理论模型。理论模型包括主轴的生热模型、承载模型与有限元理论。通过该模型可以研究主轴的生热机理,辨识影响主轴热态特性的关键因素,分析不同因素对主轴热态特性的影响规律,并计算有限元仿真所需的初始条件与边界条件,为有限元数值仿真夯实了基础。在明确主轴系统热边界条件的情形下,基于ANSYS Workbench与Fluent平台的数据交换进行了单向“流-热-固”多物理场耦合数值仿真。首先计算径向轴承与止推轴承的压力场和温度场分布,将其结果作为边界条件导入主轴固体系统,进而计算主轴系统的温度场以及产生的热变形场,从而建立起一套完整的主轴系统热态特性的有限元分析模型。利用该模型分析了主轴系统工作至稳态时的温度场与产生的热变形,并研究了温升对主轴承载特性的影响规律。在数值仿真的基础上,设计并进行了实验,对数值仿真结果的正确性与准确性进行了验证。进行了温度测量实验,测量了主轴工作至稳态下不同温度测点产生的实际温升,与仿真结果相比,平均误差10.5%,最小误差0.3%,最大误差17.5%,验证了主轴系统温度场的仿真结果;进行了位移测量实验,测量了工作至稳态下主轴的轴向伸长量,与仿真结果相比误差为2.5%,验证了主轴系统热变形场仿真结果;进行了主轴起伏量实验,验证了主轴承载能力随温升的变化规律,与数值仿真结果趋势吻合。利用建立的理论模型与有限元数值仿真模型对主轴进行了热态特性结构优化,设计了一套完整的优化设计流程,对影响主轴热态特性的主要结构参数进行了优化设计,使得主轴整体发热量减少了约30%,主轴径向刚度提升2.38倍。同时基于优化后的主轴参数进行了重新建模,优化了主轴外观与尺寸结构。(本文来源于《中国工程物理研究院》期刊2019-04-01）
张亚斌[7]（2019）在《多参数影响的高速电主轴热态特性研究》一文中研究指出随着科学技术的蓬勃发展,高速加工技术已取得了突破性的进展,而发展和应用高速加工技术的前提是拥有一套性能优良的高速数控机床。电主轴作为数控机床的重要部件,当它在高速运转时,轴承的摩擦发热和内置电机的电磁损耗发热会引起主轴热变形,从而影响主轴系统的动静态性能和加工精度,故对电主轴单元进行详细地热力学分析具有重要意义。本文主要是对电主轴热态特性进行研究,在考虑预紧力、接触热阻、黏温效应等多因素影响下,分析电主轴温度场与位移场分布规律。主要研究内容包括以下几点:(1)提出计算电主轴轴承内部热变形的计算公式。综合考虑离心膨胀量、轴承零件热膨胀量、有效配合过盈量,结合轴承结构,建立轴承内部热变形计算模型,为后续分析轴承变形提供理论基础。(2)建立考虑预紧力和黏温效应的轴承生热理论模型。以传热学理论为基础,考虑预紧力和黏温效应的影响,通过热力学、摩擦学、Harris滚道接触理论计算得到轴承动态生热计算模型,得到轴承生热量。计算结果表明:随着润滑油温度的不断升高,润滑剂粘度逐渐降低,进而导致摩擦力矩的下降,降低轴承生热量。随着预紧力的增加,轴承的生热量不断增加。(3)建立结合面接触热阻模型和叁维粗糙表面模型。以热传递理论和分形接触理论为基础,基于改进的W-M函数分形接触模型,考虑弹性、塑性以及弹塑性变形的3种变形形式,建立结合面接触热阻模型和叁维粗糙表面模型,并深入分析了分形参数对接触热阻的影响。结果表明:分形维数的增大,使结合面粗糙度幅值减小,增加两接触面接触机会,使无量纲接触面积增大,减小空隙空间厚度,使接触热阻减小。尺度系数的增大,使结合面粗糙度幅值增大,减小两接触面接触机会,使无量纲接触面积减小,增大空隙空间厚度,使接触热阻增大。(4)考虑以上多参数影响,建立高速电主轴有限元分析模型。以接触热导率、对流换热系数以及热源生热率为载荷对其进行加载,研究电主轴温度场和位移场分布变化规律。结果表明:接触热阻的存在不仅使主轴系统整体温度梯度增加,而且使主轴系统变形量增加,尤其在轴承内圈与主轴结合面处、外圈与轴承座结合面处会出现温升跳跃。主轴轴向热变形严重影响着电主轴的加工精度,径向热变形影响较小。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2019-03-18）
邢文朝,雷福林,肖云汉[8]（2018）在《煤粉柔和气化炉冷态和热态流场特性数值模拟》一文中研究指出基于煤粉柔和气化炉工况特征,设计了热负荷0.5 MW的煤粉气化炉模型,采用数值模拟手段研究了冷态情况下射流喷嘴相对位置、射流速度、煤粉粒径对烟气回流、停留时间、颗粒浓度的影响,以及热态情况下变工况条件对炉膛温度场、组分场分布和碳转化率的影响,并将热态模拟结果与实验结果进行了对比,验证了模拟结果的正确性。(本文来源于《当代化工》期刊2018年12期）
王增丽,李凤迪,王皓,李强,冯全科[9]（2018）在《基于LabVIEW的压缩机热态特性测试系统设计》一文中研究指出为培养学生工程实践能力和自主创新意识,以大学生创新创业训练计划为平台,设计了压缩机热态特性测试系统。该系统通过配置电加热系统和增压系统,实现了压缩机负载状态相对运动部件工作特性的测试,并在LabVIEW中利用NI-DAQmx数据采集模块实现了测试数据的采集、存储、修正处理及波形显示。该实验系统具有模块化程度高、界面直观、开放性和可扩展性较好的特点,还可用于学生进行创新性实验。(本文来源于《实验技术与管理》期刊2018年12期）
于涵,索建秦,郑龙席[10]（2019）在《带收敛出口的单元贫油直喷燃烧室冷态和热态流动特性研究》一文中研究指出为了研究贫油直喷燃烧室的流动特性,提出了带有收敛出口的单元贫油直喷燃烧室模型,采用数值模拟方法研究了旋流角度分别为35°,38°,40°和45°共四种模型在冷态和热态条件下的流动特性,获得了旋流角度和燃烧释热对旋流器收敛出口截面速度分布、旋流数和下游中心回流区形态的影响规律。结果表明:在冷态条件下,随着叶片角度的增加,旋流器收敛出口截面的速度分布从"内高外低"型转变为"外高内低"型,并且"外高内低"型的速度分布更有利于形成回流区;除35°旋流角以外,其他模型都能形成驻定的中心回流区。在热态条件下,燃烧释热对弱旋流流动的影响十分明显,35°旋流角收敛出口速度分布由"内高外低"型转变为"外高内低"型,在其下游形成了驻定的中心回流区,说明燃烧释热可以促进旋流流动向涡破碎方向发展;燃烧释热对冷态下已形成回流区的流动影响不大,但气体的膨胀加速会加快燃烧室内部逆压梯度的消失,导致热态回流区尺寸和长度略小于冷态回流区。(本文来源于《推进技术》期刊2019年03期）
热态特性论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
对主轴箱温度分布进行了研究,通过建立有限元模型并计算热源,利用ANSYS有限元软件对主轴箱进行稳态热分析、瞬态热分析和热—结构耦合分析,并通过实验对主轴箱热态特性进行测试。实验采用在加工过程中可直接测量的主轴中心点偏移来测量X、Y方向主轴热误差,采用Buttord算法对实验数据进行滤波处理,并绘制主轴中心点轨迹偏移图。结果表明,整个主轴箱温度场分布很不均匀,温度相差较大,主轴需400 s达到稳态热平衡;前、后轴承的温度变化趋势基本一致;主轴箱径向(Y轴)变形最大,为4.6692μm。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
热态特性论文参考文献
[1].陶涛,袁江,周成一,邱自学.主轴箱轻量化和热态特性的综合优化设计[J].机械设计与制造.2019
[2].梁赢东,于慎波,范季铮,王田.立式加工中心主轴箱热态特性研究[J].机械工程师.2019
[3].尹承真,张连新,王宝瑞,阳红,李祥.液体静压主轴热态特性多物理场耦合仿真与实验研究[J].润滑与密封.2019
[4].李帅杰.永磁同步电主轴热态特性分析[D].西安理工大学.2019
[5].郑龙燕.数控机床轴承-主轴系统热态特性分析[J].精密制造与自动化.2019
[6].尹承真.液体静压主轴热态特性研究与优化[D].中国工程物理研究院.2019
[7].张亚斌.多参数影响的高速电主轴热态特性研究[D].兰州理工大学.2019
[8].邢文朝,雷福林,肖云汉.煤粉柔和气化炉冷态和热态流场特性数值模拟[J].当代化工.2018
[9].王增丽,李凤迪,王皓,李强,冯全科.基于LabVIEW的压缩机热态特性测试系统设计[J].实验技术与管理.2018
[10].于涵,索建秦,郑龙席.带收敛出口的单元贫油直喷燃烧室冷态和热态流动特性研究[J].推进技术.2019