考虑紊流和滑移影响的液态金属润滑螺旋槽轴承设计

考虑紊流和滑移影响的液态金属润滑螺旋槽轴承设计

论文摘要

为了研究液态金属作为润滑介质时对螺旋槽轴承性能的影响,针对液态金属黏度低与接触角大等特点,建立了考虑紊流和边界滑移影响的轴承性能计算模型,进行了液态金属润滑螺旋槽轴承设计。基于螺旋槽轴承的特殊结构,在非正交坐标下运用有限差分法以及局部积分法求解了雷诺方程,得到轴承膜厚压力分布;采用Ng-Pan紊流模型并综合滑移长度模型(SLM)和极限剪应力模型(LSSM),分析对比了考虑紊流滑移影响和层流无滑移时的轴承性能;研究了槽数、螺旋夹角等结构参数对轴承静动态性能的影响,确定了轴承各结构参数的最佳取值。结果表明:适当的半滑移设计可以有效提高轴承承载能力并减少空化区域面积;在槽数为8~12、螺旋夹角为60°左右、槽深为20μm、沟脊比为1时,轴承可以获得良好的静动态性能。研究工作对国产高性能CT设备的液态金属轴承设计具有一定的指导意义。

论文目录

  • 1 计算模型建立及求解
  •   1.1 螺旋槽轴承雷诺方程建立基本雷诺方程如下
  •   1.2 紊流模型选取
  •   1.3 滑移模型选取
  •   1.4 方程求解
  •   1.5 模型验证
  • 2 结果分析与讨论
  •   2.1 螺旋槽轴承静动态性能分析
  •   2.2 紊流与滑移对轴承性能的影响
  •     2.2.1 紊流效应的影响
  •     2.2.2 边界滑移的影响
  •   2.3 螺旋槽轴承结构设计
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 李亚倩,杨攀,陈渭

    关键词: 液态金属,螺旋槽轴承,紊流,边界滑移,静动态性能

    来源: 西安交通大学学报 2019年08期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 机械工业

    单位: 西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室

    基金: 国家重点研发计划资助项目(2017YFC0111500)

    分类号: TH133.3

    页码: 15-23

    总页数: 9

    文件大小: 463K

    下载量: 166

    相关论文文献

    标签:;  ;  ;  ;  ;  

    考虑紊流和滑移影响的液态金属润滑螺旋槽轴承设计
    下载Doc文档

    猜你喜欢