飛機引擎等高速旋轉機械中, 轉子通常受到高振動之振幅而傳輸大的力量至軸承和箱
型結構中, 可能導致系統轉子--軸之不平衡／動態不穩定。實驗發現擠壓油膜軸承能
提供適切的阻尼和勁性來消減此種振動和過度的負荷。唯需對擠壓油膜軸承之幾何性
質, 操作系統等作一特性化之了解i.e.求出阻尼之數學模式, 油膜對軸承產生之壓力
, 力…等。
Thomsen 和Anderson研究徑向餘隙大小與油黏性之改變, 壓力變化之關係; Vance 和
Kirton亦研究對具有邊界墊片之擠壓油膜阻尼器液動力反應, 獲得在低黏性油可能在
泰勒渦流中運作之結果。Stanway 利用不變易嵌入法而Ellis 用狀態變數過濾法作真
實時間下之系統判別, 二法皆收斂至定值。
本實驗部份針對具有邊界墊片的擠壓油膜液動力分析的研究: 量測阻尼環在作中心圓
軌道 (CCO)運行時阻尼環周遭之壓力分佈, 理論上此壓力分佈乃是偏心徑向速度和角
速度的組合。實驗上所得之壓力分佈對軸承表面積分得到擠壓油膜之力量與長軸承 ,
短軸承, 和用有限差分法解雷諾方程式之值比較, 發現量測之壓力和力量皆比長軸承
理論解低, 故可判定其在庫蒂式流體中運轉。
對軸承的阻尼因子, 系統慣性, 和勁性係數等之判別要作進一步討論。在本文中利用
“不變易嵌入法”和“連續最小平方計算／狀態變數過濾法”, 利用連續遞迴關念求
出系統之參數。透過實驗同向振動位移反應之資料, 利用不變易參數法求得阻尼耦合
項, 再比較不變易參數法和連續最小平方計算／狀態變數過濾法對單方向位移反應之
效率。計算結果發現, 不變易嵌入法比連續最小平方計算／狀態變數過濾法需花較長
CPU 時間和遞迴次數才能達到收斂值, 但不變易參數法比連續最小平方計算／狀態變
數過濾法在計算過程中較穩定。所以, 若系統需穩定則利用不變易嵌入法; 若系統要
快速達到收斂值, 在不考慮起始之遽幅振盪下, 則利用連續最小平方計算／狀態變數
過濾法較佳。