狭缝节流静压气体轴承特性研究

发布时间：2017-11-13 21:08

  本文关键词：狭缝节流静压气体轴承特性研究

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【摘要】：气体润滑是利用气体来取代以往传统的油液、油脂润滑的一种润滑方式，润滑系统利用润滑气体进入支撑间隙，形成具有一定承载能力的气膜，由于气膜的作用使润滑面之间没有直接的接触，因此，气体润滑轴承与传统的液体滑动轴承及滚动轴承相比，具有速度高、振动和噪声小、精度高、耐高温、摩擦力小、摩擦功耗低、能在恶劣的环境下工作、洁净无污染和寿命长等特点。 本文主要针对狭缝节流径向静压轴承进行了研究，利用CFD(ComputationalFluent Dynamics)软件对气体静压轴承进行流体流场仿真，CFD即计算流体力学，它是流体力学的一个分支，CFD是这样一门技术，它主要通过计算机对流体流动、传热、燃烧等相关物理现象的系统进行模拟。 本文首先利用三维建模软件对狭缝节流径向静压气体轴承进行物理模型的建立，然后将建立的模型导入CFD前处理软件Gambit中进行划分网格、设置边界条件等，在求解的过程中，选用Fluent软件求解器，采用二介迎风格式对模型进行模拟计算，设定气体在轴承间隙内的流动为层流流动状态，对狭缝节流静压气体轴承进行基本理论分析，并对狭缝节流径向气体静压轴承与小孔节流径向静压气体轴承的特性轴承承载力、刚度和耗气量进行了对比，得出狭缝节流器优于小孔节流器。 后进而对狭缝节流径向静压气体轴承节流器狭缝结构设计进行了研究，研究了节流器轴向与周向节流狭缝结构对轴承特性承载力、刚度和耗气量的影响，，节流器连续性即连续缝与非连续缝节流对轴承特性的影响，从中得出了狭缝节流器为周向不连续狭缝时比较理想；并从轴承的设计参数（轴承长径比L/D、偏心率ε、气膜厚度h、狭缝位置、狭缝宽度H、狭缝深度y及狭缝数量）进行了研究分析，分别分析了轴承设计参数对轴承特性承载力、刚度和耗气量的影响规律，并从中得出了一些规律，对狭缝节流静压气体轴承的设计具有现实的指导意义。
【学位授予单位】：中原工学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH133.36

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本文编号：1182392