Введение
Глава 1. Приближенные уравнения относительного движения вязкой несжимаемой жидкости в зазоре подвеса шарового гироскопа .13
1.1. Постановка задачи об относительном движении жидкости в зазоре подвеса 13
1.2. Приближенные уравнения относительного движения вязкой несжимаемой жидкости в зазоре подвеса с учетом сил инерции 14
1.3. Анализ влияния инерции жидкости при установившемся движении и осевом смещении ротора на реакции гидродинамического подвеса 21
1.3.1. Применение метода малых возмущений для нахождения гидродинамического давления 21
1.3.2. Применение метода осреднения сил инерции по толщине слоя жидкости для нахождения гидродинамического давления 28
1.3.3. Численные результаты моделирования распределения избыточного давления 32
1.3.4. Оценка влияния инерции жидкости на реакции гидродинамического подвеса 37
1.4. Основные результаты и выводы первой главы 43
Глава 2. Реакции замкнутого сферического гидродинамического подвеса гироскопа, установленного на подвижном основании 45
2.1. Постановка задачи 45
2.2. Решение краевой задачи для давления слоя жидкости методом разделения переменных 47
2.3. Определение главного вектора сил давления и главного момента сил вязкого трения, приложенных к ротору 51
2.4. Основные результаты и выводы второй главы 55
Глава 3. Математические модели гидродинамических подвесов с полюсными отверстиями, учитывающие геометрические погрешности 56
3.1. Расчетные схемы подвесов, учитывающие погрешности формы статора и ротора 56
3.2. Метод определения реакций гидроподвеса для расчетной схемы А 58
3.2.1. Решение краевой задачи для распределения давления методом малого параметра 58
3.2.2. Разностная схема краевой задачи для распределения давления 64
3.2.3. Определение главного вектора и главного момента гидродинамических сил 68
3.3. Метод определения гидродинамических реакций подвеса для расчетной модели В 73
3.3.1. Численная схема нахождения распределения давления в зазоре подвеса на основе метода конечных элементов 73
3.3.2. Модификация алгоритма Томаса для вычисления сеточных значений функции давления 84
3.3.3. Нахождение интегралов гидродинамических реакций, приложенных к ротору гироскопа, на двумерной сетке 92
3.4. Влияние погрешностей формы подвеса на его реакции для расчетной схемы С 94
3.4.1. Геометрия подвеса 94
3.4.2. Распределение давления по поверхности ротора 98
3.4.3. Определение главного вектора и главного момента гидродинамических сил 104
3.5. Основные результаты и выводы третьей главы 107
Глава 4. Алгоритмы, программы и результаты численного моделирования реакций сферического гидродинамического подвеса,обусловленных геометрическими технологическими погрешностями 108
4.1. Алгоритмы определения характеристик гидроподвесов, выполненных по схемам А, В, С 108
4.2. Программы численного моделирования реакций сферического гидродинамического подвеса гироскопа 112
4.3. Численные оценки влияния погрешностей формы статора на распределение давления, возмущающие моменты и момент сопротивления ротора гироскопа для расчетной схемы А 117
4.4. Численное моделирование характеристик гидродинамического подвеса ротора гироскопа для расчетной схемы В 128
4.5. Результаты численного моделирования реакций гидродинамического подвеса, выполненного по схеме С 140
4.6. К оценке достоверности полученных результатов 153
4.7. Методика применения разработанного программного обеспечения при проектировании гидродинамического подвеса миниатюрного шарового гироскопа 156
4.8. Основные результаты и выводы четвертой главы 160
Заключение 163
Библиографический список
