本文利用理論分析與計(jì)算流體力學(xué)相結(jié)合的方法,使用CFD軟件對(duì)船用強(qiáng)制油推力軸承油潤滑狀態(tài)進(jìn)行了研究。 在使用CFD軟件進(jìn)行計(jì)算之前,本文對(duì)數(shù)值模擬方法進(jìn)行了介紹,分析數(shù)值模擬的誤差來源,并介紹了相應(yīng)的誤差處理。本文采用Walter公式分析了LTSA68號(hào)汽輪機(jī)油粘性隨溫度的變化。在使用CFD軟件進(jìn)行計(jì)算之前,本文對(duì)油膜潤滑基本原理進(jìn)行了介紹,并分別采用理論方法和數(shù)值模擬方法對(duì)簡(jiǎn)化的二維軸承的受力方向以及楔形間隙的受力大小進(jìn)行計(jì)算,將計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較,吻合得很好,并采用CFD軟件對(duì)簡(jiǎn)化的理論所不能計(jì)算的存在奇點(diǎn)的帶油腔楔形間隙進(jìn)行計(jì)算可知可以使用CFD軟件對(duì)軸承油膜潤滑進(jìn)行計(jì)算。 在理論驗(yàn)證的基礎(chǔ)上,根據(jù)本文研究對(duì)象的特性,使用CFD軟件建立與軸和軸承相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行網(wǎng)格劃分,使用CFD軟件建立數(shù)值分析模型、設(shè)置系統(tǒng)工作的邊界條件,對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行數(shù)學(xué)求解:對(duì)于某一確定的軸的轉(zhuǎn)速,改變軸的位置,對(duì)軸偏離中心位置的運(yùn)動(dòng)和受力進(jìn)行分析,找出軸承轉(zhuǎn)速分別為低速、中速、高速時(shí)的平衡位置。最后對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行數(shù)學(xué)分析,使用CFD軟件對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行輔助分析可知在固定載荷下,轉(zhuǎn)速越高最小油膜厚度越大;隨著轉(zhuǎn)速的增加,粘性力增大,軸承平均溫度升高;轉(zhuǎn)速不變,油流量增加,軸承平均溫度降低。
【學(xué)位單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2007
【中圖分類】：TH133.31
【部分圖文】：

徑向軸承與止推軸承的工作原理圖

圖 2.2 軸承速度示意圖 + + =Ω ρρφρφφρμρhhrhVrhVzhpvh)()(sin)([21)123能大于 c,而一般問題中其往復(fù)頻率與軸的轉(zhuǎn)Ω，上式可簡(jiǎn)化為： +++ Ω = ρφφρφρμρVVhhzhpvh(cossin)()2)123eV 和軸心繞軸承中心轉(zhuǎn)動(dòng)的速度θV 表達(dá)軸心變sin )θV+ 。將上式進(jìn)行無量綱化，將坐標(biāo)原

軸承軸頸中心連線的夾角θ 總是 90°。3.1.2 受力大小的計(jì)算對(duì)于楔形間隙，如圖3.1所示，假設(shè)沿膜厚方向壓力為常數(shù)，忽略了對(duì)流項(xiàng)，假設(shè)與粘性相關(guān)的只有22yu η 和22yv η 兩項(xiàng)，則N-S方程可簡(jiǎn)化為：圖3.1 楔形間隙( ) + ++ += + 211212332212 VVzWWhxUUhzhpxzhpx ηη（3-16）上式即為楔形間隙的Reynolds方程。楔形間隙的二維模型如圖3.2所示，其中B=0.02m，h0=1e-6,h1=2e-6,該楔形間隙由上下兩平板組成，上平板固定不動(dòng)，下平板以1m/s的速度向X軸正向移動(dòng)，楔形間隙中間為潤滑液體，其密度為1000kg/m3，其動(dòng)
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 聞欣榮,孔建益;徑向軸承考慮壓粘效應(yīng)的雷諾方程式及短軸承的近似解[J];潤滑與密封;2003年02期

2 周瑞平,李冰融,李增光;船舶推進(jìn)軸系校中計(jì)算中軸承油膜的影響分析[J];船海工程;2005年04期

3 姜雪潔,耿厚才;船舶推進(jìn)軸系的動(dòng)態(tài)模型[J];振動(dòng)與沖擊;2005年02期

4 郭建萍,邱鵬慶,崔升,張文;有限長軸承非穩(wěn)態(tài)油膜力建模及非線性油膜失穩(wěn)[J];振動(dòng)工程學(xué)報(bào);2001年01期

本文編號(hào)：2892208