編號：FTJS09642
篇名：微低重力試驗多孔青銅氣浮轉(zhuǎn)臺研制
作者：張曉峰 路陽 侯瑋杰 王利桐 李鵬 谷金峰
關(guān)鍵詞： 多孔青銅 多孔質(zhì)節(jié)流器 多孔質(zhì)氣體軸承 氣浮轉(zhuǎn)臺 微低重力試驗
機構(gòu)： 先進陶瓷與加工技術(shù)教育部重點實驗室（天津大學） 天津市微低重力環(huán)境模擬技術(shù)重點實驗室
摘要： 在微低重力環(huán)境模擬中,為降低渦流干擾力矩,設計了基于多孔青銅節(jié)流器的氣浮轉(zhuǎn)臺系統(tǒng)。首先,在止推軸承選型中,對局部多孔質(zhì)節(jié)流器和全多孔質(zhì)節(jié)流器進行了對比分析,發(fā)現(xiàn)在氣膜厚度20μm條件下,全多孔質(zhì)節(jié)流器承載能力比局部多孔質(zhì)節(jié)流器高40%,因此設計選擇全多孔節(jié)流器形式;然后,分析了在不同供氣壓力、不同材料滲透率下,氣浮轉(zhuǎn)臺止推軸承及徑向軸承的承載能力和剛度特性,發(fā)現(xiàn)選擇較小的材料滲透率能夠獲得更高的氣膜剛度,為氣浮轉(zhuǎn)臺的結(jié)構(gòu)設計提供了依據(jù)。最終研制的氣浮轉(zhuǎn)臺采用開式止推軸承形式,節(jié)流器使用自研的多孔青銅材料,通過精密加工技術(shù),使得加工前后的滲透率保持近似不變。試制成功的氣浮轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)精度小于0.8μm,150 kg負載下,未出現(xiàn)氣錘自激振動現(xiàn)象。氣浮轉(zhuǎn)臺系統(tǒng)的最大干擾力矩為9×10-4 m。該氣浮轉(zhuǎn)臺系統(tǒng)不僅可用于微低重力試驗,還可應用于超精密加工等領(lǐng)域。
