固体颗粒物对液体静压滑动轴承油膜特性影响的仿真研究

发布时间：2020-08-10 17:42

【摘要】：液体静压滑动轴承具有回转精度高、使用寿命长及承载能力大等优点,被广泛用于现代超精密机械设备中。近年来,液体静压滑动轴承油膜性能分析成为时下热点课题,国内外学者开展了大量研究。本文对在润滑油中添加固体颗粒对轴承系统性能影响进行理论研究,包括对油膜进行几何建模及仿真分析。(1)采用Solidworks软件进行油膜几何模型的建立,利用ICEM对模型进行结构性网格的划分,运用FLUENT软件模拟了在油膜中未添加固体颗粒和添加固体颗粒两种流场情况,对比分析固体颗粒对油膜流场的空穴现象、压力场分布及承载能力的影响。(2)结合FLUENT软件和静力学结构分析对轴承进行了两种流场下单向流固耦合分析,对比研究了稳态情况下在油膜中添加固体颗粒对系统应力及变形量的影响;(3)利用workbench软件对轴承进行不同工况下的模态分析,包括自由状态下模态分析、干模态分析及湿模态分析。研究轴承系统固有频率特性,同时分析得到固体颗粒对系统模态特性的影响。(4)论文利用求解器System Coupling结合fluent及瞬态结构分析实现了轴承的双向流固耦合分析,对比仿真得到的数据得出添加固体颗粒对系统振动特性的影响及固体颗粒密度属性对系统振动特性的影响。同时与单向流固耦合结果分析对比,验证了该方法的正确性。通过对在润滑油中添加固体颗粒的液体静压滑动轴承进行流体分析、单向流固耦合分析对比、模态分析对比及双向流固耦合分析对比,得到了油膜承载能力的变化规律及油膜在稳态和瞬态下振动特性规律,对液体静压滑动轴承的润滑油添加剂的研究具有指导性的实际意义。
【学位授予单位】：辽宁科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TH133.31
【图文】：

CFD求解流程框图

油膜实体建模Fig3.1Oilfilmsolidmodeling

网格划分模型

【参考文献】

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本文编号：2788415