發(fā)布時間：2017-11-13 16:26

  本文關(guān)鍵詞：高速輕載工況下浮環(huán)軸承油膜壓力場數(shù)值仿真分析

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【摘要】：浮環(huán)軸承具有尺寸小、結(jié)構(gòu)簡單、摩擦功耗低、效率高、發(fā)熱量小以及較高穩(wěn)定性的特點，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用在航空，汽車，造紙設(shè)備，艦船和戰(zhàn)車等的柴油機上，以及辦公和食品行業(yè)中。它的存在解決了軸承高速轉(zhuǎn)動時，普遍存在的失穩(wěn)（如油膜振蕩）問題，而失穩(wěn)勢必會影響轉(zhuǎn)子系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性和降低其精度，有的甚至?xí)䦟?dǎo)致機械系統(tǒng)的損壞。 浮環(huán)軸承具有自身的特點，但是當(dāng)前國內(nèi)還沒有形成完整的設(shè)計規(guī)范，本文以普通圓柱浮環(huán)軸承為研究目標(biāo)，展開了浮環(huán)軸承機理的研究、主要參數(shù)的確定、整體設(shè)計以及高速輕載工況下的油膜壓力場數(shù)值仿真等方面的研究。 首先，介紹了國內(nèi)外浮環(huán)軸承的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用情況，總結(jié)出浮環(huán)軸承的特點、應(yīng)用和研究方向，推導(dǎo)出基于流體動壓潤滑理論的浮環(huán)軸承雷諾方程，對雷諾方程進行無量綱化，確定油膜潤滑的邊界條件，編寫了浮環(huán)軸承結(jié)構(gòu)參數(shù)的具體設(shè)計流程，完善了浮環(huán)軸承的總體設(shè)計方案。 然后，在有限差分法的基礎(chǔ)上研究了高速輕載工況下的浮環(huán)軸承內(nèi)外油膜壓力場的分布情況。獲得各轉(zhuǎn)速相對應(yīng)的浮環(huán)軸承三維油膜壓力分布圖，進而得到內(nèi)外油膜的最大油膜壓力、承載力及偏位角，此外還推導(dǎo)出了有量綱油膜壓力的計算公式。 最后，對高速輕載工況下的浮環(huán)軸承油膜壓力場進行FLUENT仿真。介紹了計算流體力學(xué)的基礎(chǔ)知識和分析軟件，建立了浮環(huán)軸承三維油膜模型，確立了邊界條件，仿真出不同轉(zhuǎn)速下的浮環(huán)軸承三維油膜壓力分布圖，得到最大油膜壓力并與有限差分法的計算結(jié)果進行比較。 論文進一步豐富了浮環(huán)軸承的設(shè)計流程和規(guī)范，，對浮環(huán)軸承的具體設(shè)計起到了一定的理論依據(jù)和技術(shù)支持。
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH133.3

【參考文獻】

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本文編號：1181474