均压槽参数对空间热泵止推气体轴承性能的影响分析

发布时间：2021-04-11 16:41

　　针对氟利昂静压气体轴承承载力不足的问题,建立了开设周向均压槽的静压止推气体轴承的计算模型,采用数值模拟的方法对比研究了分别以空气和R134a为工质时轴承承载性能随均压槽几何参数的变化规律。结果表明:在供气压力一定时,开设均压槽能将承载力提升一倍以上,而均压槽宽的改变对轴承的承载性能基本无影响;在均压槽深较小时,增加槽深可以增加轴承的承载力,但随着槽深的继续增大,轴承的承载力不再变化;均压槽几何参数对于质量流量的影响规律与承载力相似。 

【文章来源】：载人航天. 2020,26(06)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

带均压槽的止推气体轴承结构示意图

对带均压槽的止推气体轴承的流道进行建模后,采用结构化网格划分模型,如图2左图所示。节流孔处使用O型网格提高网格质量,节流口底端与均压槽交界处以及近壁面处加密,如图2右图所示。通过网格无关解之后得到模型的网格数量为140万。润滑气体在气膜薄层中流动时的雷诺数Re定义公式如式(1)[22]。

固定轴承的均压槽深 h ˉ 1 =1 ,改变轴承的均压槽宽=1.25～2.5,得到不同供气压力下的止推气体轴承随均压槽宽变化的承载特性曲线。图3是以空气为工质时,在不同供气压力下,止推气体轴承的承载力性能与质量流量性能。图3(a)表明,供气压力相同时,随着均压槽宽的增加,止推气体轴承的承载力略有增加,但是增加幅度不明显,在计算范围内,承载力的最大变化幅度约为4%。相对地,增大供气压力对承载力的增加幅度较为明显。当供气压力增大1 atm时,承载力的增长幅度最小也达到13.5%(当p=6 atm时)。图3(b)表明,均压槽宽对质量流量的影响规律也相同。综上所述,以空气为工质时,均压槽宽对止推气体轴承的承载性能基本无影响。

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3131605