针对大型螺旋桨静不平衡检测难问题,基于液体静压支承原理和传感器技术,提出一种大型螺旋桨立式静平衡仪并对其系统构成及检测原理进行介绍。结合核心零部件球面副的外形结构建立了油液泄漏量和静平衡仪承载能力数学模型。通过MATLAB软件仿真分析球面副关键尺寸与平衡仪负载能力之间的关系,根据分析结果及系统最大承载要求设计了球面副结构。最后有针对性地选择不同规格螺旋桨进行现场实验,实验结果表明该系统具有较高准确性和较强稳定性,对静不平衡质量人工磨削具有重要指导意义。

本文主要论述了当代科技与机械工业的发展对支承的要求；液体静压支承的发展概况以及我国液体静压轴承机床主轴部件商品化过程中有待进一步解决的问题。

针对现有恒流开式液体静压支承线性动力学模型计算偏差较大问题,建立了液体静压支承的非线性动力学模型。基于液体静压支承振动响应,提出应用Fourier级数方法和最小二乘联合方法,识别该非线性动力学模型中的刚度与阻尼。同时,设计了多种阶跃激励作用下的实验工况,应用研制的实验平台,获取了各种工况条件的振动响应。结合液体静压支承的非线性动力学模型和提出的参数辨识方法,得到了液体静压支承的刚度、阻尼参数。在此基础上,对比识别的动力学参数计算的位移响应与实验值,发现理论值与实验值的决定系数都在0.97以上,从而验证了建立的非线性动力学和参数辨识方法的有效性。