西安交通大学润滑理论及轴承研究所

丘大谋教授 029-82669158 13193397605 dmqiu@tlbi.xjtu.edu.cn

朱爱斌博士029-82669162 13379503610 abzhu@mail.xjtu.edu.cn

 

滑动轴承性能计算软件包说明

1.     本软件包实现了普通圆瓦滑动轴承，椭圆瓦滑动轴承，错位瓦滑动轴承，多油叶滑动轴承，可倾瓦轴承等径向轴承以及面推力瓦轴承，可倾瓦轴承等推力轴承的性能参数计算；

2.     本软件包可以计算常用滑动轴承的动、静性能。包括在给定工况下的最小油膜厚度，功耗，流量，温升，偏心率;油膜刚度、阻尼系数及失稳转速。和在给定转速范围内，各转速下的油膜刚度、阻尼系数

3.     各类轴承均附有简图，标明轴承有关结构参数、符号意义。及关系公式，务请仔细阅读。点击图形放大按钮可获放大图。

4.     按输入参数界面（参考简图）输入有关参数﹝注意单位一致），即可计算。

5.     计算结果显示于输出表中。

6.     计算结果可以储存备查，亦可直接输出，只需点击相应按钮。

7.     点击控制台按钮，可查询储存的计算结果记录。

8.     如输入参数超越通常范围，软件会提示改正。

9.     如计算结果表明轴承性能己处于不宜应用的状态，软件会提示，请重新选择输入参数。 

转子动力学分析软件包说明

一、   功能

本软件包用于压缩机、风机等流体机械及增速器、减速器等具有齿轮传动的平行轴系的转子系统动力学分析，包括:稳定性、临界转速、强迫振动响应、系统特征值及振型。

二、   界面

1.  主界面:输入分析对象的总体参数

a.     转子类型:在压缩机等、减速器、增速器三类中选择

b.     计算内容:按需要选择临界转速及失稳转速计算或特征值及强迫振动响应计算。同时，可选择考虑齿轮耦合的转子系统分析或只进行某一单根转子动力学分析。

c.     其它输入:所分析系统的转子数(最多三根);各转子的传递功率，主动轴为第一转子，其它从动轴依次为第二、三转子;特征值阶数可选8或16(常选8阶);当进行某一转速下的特征值及强迫振动响应计算时，需输入主动轴的转速（耦合系统分析）或某一转子的转速(单根转子分析);当进行临界转速及失稳转速计算时，需输入主动轴的最低转速和最高转速（耦合系统分析），或某一转子 (单根转子分析)的最低转速和最高转速，限定计算范围，并选择转速步长(100，200，500，1000)，步长小精度较高但费时。

d.     操作按钮:当输入结束(包括各转子参数)点击”计算”，程序开始运行;当输入完成后，可点击”保存”，以文件形式保存输入参数，以便重复应用;如已有输入参数文件，可点击”载入”，不必逐项输入。

2.  转子参数界面:输入各转子及其轴承的有关参数

a.     轴段参数:根据转子结构确定轴段数目，由左至右依次输入各轴段的长度、外径、内径，各轴段分界处称为结点，轴段数为j时，有j+1个结点，在分段时务必注意使转子上各附加零件质量的重心、不平衡质量、齿轮中心、轴承中心的位置，处于结点上。

b.     附加质量参数:根据转子上安装零件的数目，由左至右依次输入各附加零件重心的轴向位置(指从转子左端即第一结点到该零件重心所处结点间的距离，下同)、重量、直径转动惯量和极转动惯量;当附加零件为钢制套筒型时，可选择输入该零件重心的轴向位置、宽度、外径。必须注意各附加零件重心的轴向位置，一定要处于某一结点位置上。

c.     不平衡质量参数:根据转子动力学，确定不平衡质量的数目，由左至右依次输入各不平衡质量的轴向位置(必须处于结点位置)、重径积、初相位

d.     齿轮参数:包括齿数、齿宽、修正系数、齿宽中心轴向位置(必须处于结点位置)、模数、螺旋角、压力角、啮合阻尼(一般取0。05)，齿轮的质量、直径转动惯量和极转动惯量。后三项也可不输入。

e.     轴承参数:选择轴承类型(刚性支承、滚动轴承、滑动轴承)、轴承轴向位置(必须处于结点位置)，当选择滑动轴承时需选择输入数据的行数，各转速下轴承的油膜刚度系数、阻尼系数，转速的上、下限必须與主界面中计算临界转速和失稳转速的转速范围一致或略宽。如果巳有由BPAHDB4滑动轴承性能计算软件包提供的轴承动特性数据文件，则可点击”读滑动轴承数据”直接读取。

安装角是指轴承y轴和系统坐标Y轴的夹角yY，系统坐标和主动轴坐标一致，yY角顺主动轴转向度量，显然，对主动轴轴承安装角为0。

3.     特征值、强迫振动响应计算结果输出界面:包括在该给定转速下的8阶或16阶特征值的实部(对数衰减率)、虚部(固有涡动频率rpm)及各阶复振型（模态），可分别显示各阶振型的放大图形;以及强迫振动响应沿轴向的分布。当系统包括2～3根转子时，图中由左至右依次分段表示第1、第2、第3根转子的振型或响应，图中实线为X方向，虚线为Y方向。黑点划线表示扭转模态。所显示的图形及数据可以文件形式保存。

4.     临界转速及失稳转速计算结果输出界面:包括在给定转速范围内各阶特征值虚部（固有涡动频率）及实部（对数衰减率）與主动轴(耦合系统分析时)或某一轴（单根转子分析时）转速的关系曲线（可分别显示各阶的放大图形）;图中红色实线表示各根转子的转速與主动轴（或该转子）转速的关系曲线，红线與特征值虚部（涡动频率）曲线交点的横坐标值，就是系统的一个阻尼临界转速。特征值实部（对数衰减率）曲线與横坐标的交点，其值就是失稳转速。只要选择转速范围、第几根转子、第几阶特征值，就可计算获得在该转速范围内的系统的阻尼临界转速及对应的对数衰减率;或系统的失稳转速。由于程序在绘制上述图形时是以涡动频率由低到高排列依次为1、2、3各阶特征值，因此曲线并不能完全反映各阶振型随转速变化规律，为此可点击”调整”，对各转速下特征值的排列进行调整，使每一阶特征值的振型（模态）一致，即虚、实部数据表中每一行是同一振型（模态），一般使实部数据随速变化的规律每一行变化平缓连续，从而使曲线比较光滑即可。只要点击实（虚）部中某一列中任一数据再点击同一列中需对调的数据，即完成该两数据的交换，虚（实）部相对应的数据也同时完成了交换，调整完毕后，点击”重新绘图”即可获得调整后的新曲线，再按此计算系统的阻尼临界转速及失稳转速。所有图形及特征值数据可以文件形式保存（阻尼临界转速值及失稳转速值除外）。